Разработка урока элективного курса по физике для 11 класса

Тема: Уравнение состояния идеального газа. Газовые законы.

Цели:

- научить решать задачи на зависимости между параметрами (P, V,T), характеризующими состояние газа;

- установить зависимость между термодинамическими параметрами

Ход урока

1. Слово учителя

Уравнением состояния идеального газа называется уравнение, связывающее следующие макроскопические параметры газа, давление p, объем V и температуру T.

Запишем уравнение Клапейрона и уравнение Менделеева - Клапейрона:

Газовыми законами называются количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего

1. Решение задач

1. В пробирке длиной, расположенной вертикально, над воздухом находится столбик ртути высотой. Пробирку переворачивают вверх дном. Определить, какой высоты столбик ртути останется в пробирки. Принять, плотность ртути.

Дано: Решение:

L=0,1м

H=0,03м

Ратм=1,013*10⁵ Па

Р=13,6*10³ кг/м3

Найти: х

Если перевернуть пробирку, то воздух, заключенный в ней под столбиком ртути, расширится. Температура воздуха не изменится, то есть процесс расширения происходит изотермически: P₁V₁ =P₂V₂

Давление воздуха Р1 равно сумме гидростатического давления столбика ртути и атмосферного давления: Р₁=Ратм+pgh.

Объем, занимаемый воздухом до опрокидывания, V₁=(L-h)S, где S- площадь поперечного сечения пробирки.

Когда пробирку перевернули, то атмосферное давление уравновешивается давлением воздуха Р2 и давлением оставшегося столбика ртути х:

Р=Р₂+ pgx, откуда Р₂=Р-pgx.

Объем воздуха в этом случае равен V2=(L-x)S. При решении данных уравнений получаем квадратное уравнение, решением которого являются два значения. Физически смысл имеет только один из корней уравнения

В=РL-(P+pgh)(L-h), x=0,026м.

Ответ: х=0,026 м.

2.По газопроводу течет углекислый газ при давлении р=50 Н/см² и температуре t=17^oC. Какова скорость v движения газа по трубке, если за t=5мин через площадь поперечного сечения S=6 см² протекает m=2,5 углекислого газа?

Дано:

Р=50Н/см²

t=5 мин; t=17^oC

S=6см²

M=2,5к

Найти: v

Решение: Объем, занимаемые газом при данных условиях можно определить из уравнения Клапейрона - Менделеева: pV=(m : M)RT, молярная масса CO₂-0,044 кг/моль.

Ответ: v=1,52 м/с.

Сосуд разделен пополам полунепроницаемой перегородкой, пропускающей водород и не пропускающей кислород. В плавную половину сосуда впускают 36г кислорода и 4г водорода. Объем сосуда 20л, температура 27^оС. Определите давление в левой и правой половинах сосуда, когда установится равновесие.

Ответ: x=0,026 м.

2.По газопроводу течет углекислый газ при давлении p=50H/сми температуре t=17С. Какова скорость движения газа, если за мин через площадь поперечного сечения S=6см протекает m=2,5 кг углекислого газа?

Дано:

; t=17С

S=6см

m=2,5 кг

Найти: Решение:

Объем, занимаемый газом при данных условиях можно определить из уравнения Менделеева - Клапейрона:

молярная масса СО₂ - 0,044кг/моль.

Ответ:

1. Сосуд разделен пополам полунепроницаемой перегородкой, пропускающей водород и нее пропускающей кислород. В правую половину сосуда впускают36г кислород и 4 г водорода. Объем сосуда 20л, температура 27⁰С. Определить давление в левой и правой половинах сосуда, когда установиться равновесие.

Дано:

────────────

Найти:

В левой половине сосуда будут находиться кислород и водород,в правой только водород(из условия полупроницаемости перегородки).Давление в левой половине сосуда, согласно закону Дальтона, равно , где парциальное давление водорода, равное

парциальное давление кислорода, равное

откуда

Ответ:

Закрепление материала

Решаем следующие задачи:

1. Вакуумный насос понижает давление до P = 1,3 * 10ˉ¹º Па. Сколько N молекул газа содержится в V=1 см ³ при указанном давлении и температуре t=27°C? Постоянная Больцмана k=1,38*10ˉ²³Дж/К.
1.11 В трещину откачанной лампы накаливания объёмом V=200 м³ ежесекундно проникает ΔN=10¹² молекул газа. За какое время ι при температуре Т = 27°С в лампе установится давление P₀ = 10⁵ Па? Постоянная Больцмана k=1,38*10^-23 Дж/K.

1.12. Найдите массу m воздуха, заполняющего аудиторию площадью S = 200 м² и высотой h = 5 m. Давление воздуха P=10⁵ Па, температура воздуха t = 17°С. Молярная масса воздуха μ=29 * 10^-3 кг/моль. Универсальная газовая постоянная R=8,31 Дж/(моль-К)

Домашнее задание.

Решить задачи:

1. Водитель проверяет давление в шинах автомобиля перед тем, как отправиться в продолжительную поездку. Давление равно P₁=200кПа при температуре t₁=22°C. После нескольких часов езды он снова измеряет давление и находит, что оно равно P₂=250 кПа. Насколько Δt увеличилась температура воздуха в шинах? Утечки воздуха из шин и изменения их объема не происходит.

2. Определите температуру T газа, находящегося в закрытом сосуде, если давление газа увеличится на δР=0,4%при нагревании наΔT=1K.

3. Бутылка, наполненная воздухом, плотно закрыта пробкой площадью сечения S=2,5см². До какой температуры t₂ следует нагреть воздух, чтобы пробка вылетела из бутылки, если сила трения, удерживающая пробку, F=12H? Начальное давление воздуха в бутылке и наружное давления одинаковы и равны P=100кПа, начальная температура t₁=-3°C.

Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение

Наро-Фоминская средняя общеобразовательная школа № 3 с углубленным изучением отдельных предметов

Разработка урока элективного курса

«Решение задач по физике» для 11 класса

Выполнила: учитель физики Л.В. Тиунова

Литература:

1.Физика. Подготовка к ЕГЭ. 10-11 классы. Элективный курс. Л.Н. Терновая, Е.Н.Бурцева, В.А. Пивень. Под редакцией В.А. Касьянова. Издательство «Экзамен» Москва. 2007

2. Элективный курс «Методы решения физических задач». Н.И. Зорин. 10-11классы. Москва. «ВАКО» 2007

Тематическое и поурочное планирование учебного материала

№ урока			Тема	Вид занятия	Дата проведения
					план	Факт
1.Эксперимент(1 ч)
1			Эксперимент
2. Механика
2			Кинематика	Лекция
3			Динамика	Лекция
4			Статика	Лекция
5			Законы сохранения	Лекция
6			Кинематика	Решение задач
7			Динамика	Решение задач
8			Статика	Решение задач
9			Законы сохранения	Решение задач
10			Движения тел со связями	Решение задач
3. Молекулярная физика и термодинамика (7 ч)
11		Основы МКТ. Газовые законы		Лекция
12		Первый и второй законы термодинамики		Лекция
13		Основные уравнения МКТ		Решение задач
14		Уравнения состояния идеального газа. Газовые законы		Решение задач
15		Первый закон термодинамики		Решение задач
16		Тепловые двигатели		Решение задач
17		Насыщенный пар		Решение задач
4.Электродинамика (8 ч)
18		Электростатика. Конденсаторы		Лекция
19		Постоянный ток		Лекция
20		Электростатика		Лекция
21		Конденсаторы		Решение задач
22		Постоянный ток		Решение задач
23		Магнитное поле. Электромагнитная индукция		Лекция
5. Колебания и волны (4 ч)
24	Колебания и волны			Лекция
25	Механические колебания и волны			Решение задач
26	Электромагнитные колебания и волны			Решение задач
27	Переменный ток			Решение задач
6. Оптика(4 ч)
28	Геометрическая и волновая оптика			Лекция
29	Законы отражения и преломления света			Решение задач
30	Построение изображения в линзах и плоских зеркалах			Решение задач
31	Волновая оптика			Решение задач
7.Квантовая физика(2 ч)
32	Квантовая физика			Лекция
33	Квантовая физика			Решение задач
34	Итоговое обобщение

Тематическое и поурочное планирование учебного материала

Орденоносному Наро-Фоминску

Уж сколько славных, ярких дат

Прошло с тех пор, как над Берлином

Поднял победный стяг солдат,

Пропахший порохом и дымом.

Но не забудутся тревоги,

Что вмиг взрывали тишину,

Как не забудутся дороги,

Что пролегли через войну:

Дороги битв, дороги славы,

Дороги слез, потерь, побед,

Дороги от Москвы до

Влтавы, которым и числа-то нет.

Они снарядами изрыты,

В воронках, надолбах и рвах,

Они посмертно в землю врыты

На подмосковных рубежах.

Не широка речушка Нара,

На вид, ну что твой ручеек,

Но костью в горле она стала

Фашистам вдоль и поперек.

Не проглотить ее, не сплюнуть,

Не переплыть, не обойти,

Она «Блиц-кригу» и «Тайфуну»

Преградой встала на пути.

Земля дымила под ногами,

Горел и плавился металл.

Гудел набат: - «Москва за нами!»

Мой город бастионом стал.

В кровавых отблесках закаты,

Свист пуль, вой бомб, разрывы мин,

Но встали насмерть здесь солдаты

За мой родной Наро-Фоминск.

За каждый дом и за высоты,

За каждый метр родной земли

Они сводили с врагом счеты,

Себя в боях не берегли

Пришел наш час, расправив спину,

С боями, сквозь огонь и дым,

Погнал солдат стальную силу

От речки Нары на Берлин.

Наш путь к Победе был не близкий.

Мы помним павших имена.

И встали, встали обелиски

Там, где войной прошла война.

Прошли года, как Феникс-птица,

Ты вновь из пепла и руин

Воскрес, ты заново родился

Прекрасный мой Наро-Фоминск

Мой город труженник и воин,

Твоих заслуг не перечесть.

По праву славы ты достоин,

Ты заслужил почет и честь.

Юбилей школы…Есть в этом празднике неповторимая прелесть, потому что он позволяет каждому, кто причастен к нему, приподняться над повседневностью, оглянуться назад и задать себе вопрос : Какие они были, эти годы? Много лет прошло с тех пор, как покинул школу выпускники. Она учила жить, писать, считать, любить, дружить… Несмотря на значительность даты, по сути своей, школа ещё молода, в ней бурлит напряженная, динамичная, творческая жизнь. Дети , населяющие ее, талантливы, жизнелюбивы, энергичны, они такие же, как и те, что вошли в нее первыми. Как и во все времена, они нуждаются в любви, тепле и заботе .Юбилей- это минутная остановка для того, чтобы осмотреться, оглянуться назад. Педагогический коллектив школы – это коллектив единомышленников. Все их мысли, дела, порой и эмоции направлены на создание условий для полноценного воспитания и обучения всех детей без исключения. Школа №3 отмечает 70-летний юбилей, но, несмотря на возраст, остается молодой, потому что каждый учебный день она наполняется детскими голосами и , глядя на юное поколение, хочется творить, пробовать, верить. Школа не мыслит себя без выпускников и гордится ими. Среди них есть и педагоги, и врачи, и экономисты, и инженеры, и военные, и юристы, и труженики сельского хозяйства и нефтяной промышленности. И хочется верить, что сегодняшние наши ученики найдут свое место в жизни.

Мы рады поздравить всех учеников, выпускников, педагогов с юбилеем родной школы.

Сегодня выше ты и шире.

Сегодня ты светлее и шумней.

И, говоря по правде, не похоже,

Что в этот день подкрался юбилей.

В твоей судьбе бывало очень трудно,

Ты трудности умел одолеть

И стала школою отличной,

Такою оставайся впредь!

Так пусть тебя совсем не старят годы.

Задор всегда пусть будет боевой.

Живи счастливо, весело, свободно

И оставайся вечно молодым!

Среди высоких зданий

Как замок ты стоишь,

Сокровищница знаний,

Их множишь и хранишь.

Родная наша школа ,

Тебя дороже нет

Всего Наро-Фоминска ты-

Путеводный свет.

Со всей округи дети

С утра к тебе идут:

Туда, где окна светят,

И где всегда их ждут!

И классы, и уроки,

Товарищи, друзья,

Подруги , педагоги –

Вся школьная семья!

Спортивные турниры

И творчество детей.

Ты всех объединила

Под крышею своей

Школа №3 наша дорогая!

Выпускники , учителя!

Всех с юбилеем поздравляем

В любимой школе юбилей!

Кругом цветы ,огней сиянье,

Повсюду слышен звонкий смех

И праздничных речей вещанье.

Процветай же наши школа,

Каждый час и каждый миг!

И гордится нашей школой

Каждый, каждый ученик!

Наша школа, наша школа!

У тебя сегодня праздник.

Нашу школу поздравляют

И отличник, и проказник !

Люблю родную школу

И в нем мне все знакомо.

Спешу скорей из дому

Узнать о чем-то новом.

Ее я поздравляю

И от души желаю:

Быть первою всегда

На долгие года.

Спускались мы по лестнице

Ровесники -ровесницы,

Смотрели мы с тобой

На милый школьный двор,

В окнах нашей школы

Свет еще горел

Наш учитель добрый

Над тетрадками кроптел.

Такой, как наша школа вам не отыскать.

Не только здесь научат читать или писать.

Учат по жизни смело шагать,

Мать и Отчизну свою почитать.

Выступление агитбригады кружка «ПЕРЕКРЕСТОК»

Цель: - профилактика детского дорожно-транспортного травматизма

Ход мероприятия:

- Вас приветствует агитбригада средней школы № 3!

-Наш девиз: Знаки, правила,

Мы узнали очень много

Юные инспектора дорожного движения

Этот факт, поверьте достоин уважения

Лучший из отрядов наш.

Мы способны на вираж!

- О правилах движения нам взрослые твердят,

- Но много нарушителей еще среди ребят

- 1 ведущий - МУХА-ЦОКОТУХА НА ДОРОГЕ

(старая сказка на новый лад)

- 2 ведущий –

Муха, Муха - Цокотуха

Позолоченное брюхо!

Муха по шоссе пошла,

Муха денежку нашла.

- 1 ведущий

- Пошла муха в спорттовары

Чтоб не тратить время даром,

И купила тот предмет,

Что завет велосипед.

- Муха-

Приходите, тараканы,

Всех, всех, всех вас прокачу!

- 1 ведущий -

Тараканы все сбегались

И на велике катались.

А букашки по три раза

По шоссе, за раз втроем,

- Тараканы и букашки-

Нынче Мухе – Цокотухе,

Все дозволено!

- 2 ведущий –

Приходили к мухе блохи

То-то были ахи охи,

Будто трассы короли

Испугали «Жигули»

- 1 ведущий -

Те сигналили им, крохам,

Чуть не кончилось все плохо!

- 2 ведущий –

Приходила к мухе

Бабушка-пчела

Правила движения

Мухе принесла!

- Муха-

Бабушка-старушечка,

Лучше мне б варенья,

Ну, зачем мне надобны

Правила движения?!

- 1 ведущий -

Гости с мухою смеялись. И по трассе вновь катались.

- 2 ведущий –

Вдруг какой-то грузовичок-

Наглечок

Нашу муху по шоссе поволок-

Хочет бедную убить,

Цокотуху погубить!

- Муха-

-Дорогие гости, помогите!

Из колеса меня освободите!

И катала я вас!

Баловала я вас!

Не покиньте меня

В мой последний час!

- 1 ведущий -

Но жуки-червяки испугались,

По пешеходным дорожкам разбежались

Мигом блошки на дорожки,

А, козявочки все в канавочки,

А жуки на светофор,

И кричит откуда хор:

- жуки-червяки -

Пропадай, погибай,

Нарушительница,

И никто даже с места не сдвинется!

- 2 ведущий –

А злодей-то не шутит,

Руки, ноги он мухе

Колесами крутит,

Так, что муха уже умирает,

И только сейчас вспоминает:

- Муха-

-Как мне больно, какое мученье,

Не учила я правила движенья!!!

- 1 ведущий -

Вдруг откуда-то как гром

Желтый «Жигуленок»,

В нем комарик за рулем

Верный друг закона!!!

- комарик -

Где водитель, где злодей?

Муху трогать ты не смей!

- 2 ведущий –

И кричит ему он сам:

-Мол, давай по тормозам!

Подлетел к грузовику,

Дверцу отворяет,

И шальному пауку

Голову срубает!

Муху за руку берёт

- комарик -

Все. Ты, Муха, - пешеход.

Хоть шальным водитель был

И тебя он потащил,

Но сама ты виновата!

Не учила ты права-то,

Где твое учение

Правила движения?

С ними муха подружись,

Уж потом за руль садись!

Ребята встают в две шеренги. Поют песню. Ученики из второй шеренги поднимают знак, о котором поется в песне.

Песня на мотив «Кораблик»

Припев:

Улицы, дороги, перекрёстки

Площади, проспекты и мосты.

Маленький ли гражданин, иль взрослый.

Все должны быть с городом на «ты».

1-й куплет

Треугольник в красном обрамлении.

Нас всегда с тобой предупредит.

За рулём поможет нам везенье.

Нужно знать, что знак нам говорит.

2-й куплет

Эти знаки что-то запрещают.

Красным светом светофор горит.

Линия фигуру закрывает.

Это значит, что проход закрыт.

3-й куплет

Предписывают знаки, что нам делать,

Где можно ехать и куда идти.

Круг голубой, а ободочек белый.

4-й куплет

Ох, и непростой язык дорожный.

Здесь не фразы слышим, не слова.

Выучить сигналы нам не сложно.

Речь дорог серьезна и строга.

- Говорят хором: Знаки дорожные помни всегда,

Чтоб не случилась с тобою беда!

Школа.

1.Золотые листья под ноги ложатся,

Первый день осенний в вальсе закружил.

Нам пришлось на время со школою расстаться,

А сентябрь снова нас соединил.

Припев:

Здесь по нас скучают, с радостью встречают,

Теплых дней осенних с нетерпеньем ждут.

Нам родная школа двери открывает,

И промчалось лето, словно пять минут.

2. Длинные уроки, сложные задачи,

И учитель строго так глядит на нас.

Мы сюда приходим каждый день, и значит

Это наша школа, наш любимый класс.

Припев:

Здесь по нас скучают, с радостью встречают,

Теплых дней осенних с нетерпеньем ждут.

Нам родная школа двери открывает,

И промчалось лето, словно пять минут.