Решение задач "Сгорание топлива"

Тема урока «Решение задач по теме

«Горение. Удельная теплота сгорания топлива».

Цели урока – закрепить у учащихся навыки решения задач: расчётных и качественных;

- формировать навыки коллективной работы в сочетании с самостоятельностью учащихся;

- воспитывать аккуратность, правильность оформления задач.

Ход урока.

1. Организационный момент.( 1мин.)

1. Проверяется готовность класса к уроку.

Вступительное слово учителя.(1 мин.)

Здравствуйте. Девочки, сели. Мальчики, сели. Прежде чем мы приступим к уроку, я хотела бы, чтобы каждый из вас настроился на рабочий лад. Просто расслабьтесь и скажите себе: «Я нахожусь сейчас на уроке физики. А обо всем остальном я не буду думать сейчас, я подумаю об этом потом». Прекрасно! А теперь давайте приступим к работе

Про теплоту продолжим наш рассказ,

Горение тел мы обобщим сейчас.

Энергия! Работа до кипенья!

Чтоб лени наблюдалось испаренье!

Мозги не доведем мы до плавленья,

Их тренируем до изнеможенья!

И убедимся: жизнь бывает не проста

Без этой дамы, что зовётся “Теплота”!

2. Актуализация опорных знаний.( 3 мин.)

Соединить стрелками обозначения физических величин и их наименование

Q удельная теплоёмкость

q температура

m количество теплоты

c удельная теплота сгорания

t масса

Соединить стрелками обозначения физических величин с единицами измерения

Q

q ⁰С

m Дж

c

t кг

Сколько энергии выделяется при сгорании в двигателе автобуса 50 литров бензина?

Д ано: Решение:

V = 50 л = 50 · 10^-3 м³ Q = qm

q = 46 МДж/кг = 46 · 10⁶ Дж/кг m = V ρ

ρ = 710 кг/м³ Q = q V ρ

Q = 46· 10⁶ Дж/кг · 50 · 10^-3 м³ · 710 кг/м³ = 1633000000Дж

= 1633 МДж

Q -?

1. Известно, что температура пламени наибольшая в верхней его части. Почему же часто, спеша нагреть воду в чайнике, увеличивают пламя, открывая кран горелки?

(Ответ. Чтобы уменьшить время нагревания воды, ей надо передать большее количество теплоты в единицу времени, т.е. сжигая в единицу времени больше топлива.). 1 балл

2. Почему рачительный хозяин предпочитает покупать березовые дрова, а не сосновые? Цена дров за единицу объема одинакова.

( Ответ. Плотность березы больше плотности сосны, следовательно, масса березовых дров больше, если объемы приобретаемых дров больше.) 1 балл

3. На вопрос учителя: “Как понимать выражение: “теплота сгорания керосина равна 46 МДж/кг?”, ученик ответил так: «Это значит, что при сгорании керосина выделяется 46МДж теплоты». Правильный ли ответ дал ученик? 1 балл

4. Сколько спирта надо сжечь, чтобы изменить температуру воды массой 2кг от 14°С до 50°С, если вся теплота, выделенная спиртом, пойдет на нагревание воды?

Задача решается на доске. 4 балла

5. Определить массу стальной заготовки, для нагревания которой от 50,0°С до 300,0°С в печи сожгли 1,00кг кокса? (самостоятельно) 4 балла.

Дано: Решение:

t₁ = 50, 0°С Q₁ = Q₂ Q₁ = 30, 3· 10⁶ · 1,00кг = 30, 3 · 10⁶ Дж

t₂ = 300, 0°С Q₂ = c_c m_c (t₂ - t₁) m_с = 263кг

m = 1,00кг m_с =

q = 30, 3 = Q₁ = qm

= 30, 3· 10⁶

c_c = 4,6 · 10² Ответ: 263кг.

m_c - ?

7. Домашнее задание.

Вариант 1

1. Соединить стрелками обозначения физических величин и их наименование

Q удельная теплоёмкость

q температура

m количество теплоты

c удельная теплота сгорания

t масса

2. Выполнение тестового задания.

1. Количество теплоты, выделившееся при полном сгорании m кг топлива, определяется по формуле:

а) Q = qm; в) Q = λm;

б) Q = cm(t₂ – t₁); г) Q = Lm.

2. Удельная теплота сгорания топлива в СИ измеряется в:

а) Дж; в) ;

б) ; г) .

3. При полном сгорании одной и той же массы дров из сухой и сырой сосны:

а) большее количество теплоты дадут сырые дрова.

б) количества теплоты будут одинаковы.

в) большее количество теплоты дадут сухие дрова.

г) определить количества выделившейся теплоты нельзя из-за недостатка данных в условии.

4. Количество теплоты, выделившееся при полном сгорании т = 3,0кг топлива 1 (рис.), равно:

а) 30 МДж. в) 60 МДж.

б) 45 МДж. г) 90 МДж.

5. Удельная теплота сгорания керосина q = 4,6 · 10⁷ .

Это означает, что____________________________________________

Решить задачу. (самостоятельно)

Определить массу стальной заготовки, для нагревания которой от 50,0°С до 300,0°С в печи сожгли 1,00кг кокса?

Вариант 2

1. Соединить стрелками обозначения физических величин с единицами измерения

Q

q ⁰С

m Дж

c

t кг

2. Выполнение тестового задания.

1. Удельная теплота сгорания топлива определяется по формуле:

а) q = ; в) λ = ;

б) с = ; г) L = .

2. При каком процессе количество теплоты вычисляется по формуле Q = qm.

а)  при  нагревании; в)  при сгорании топлива;

б)  при охлаждении; г)   среди ответов нет верного

3. При полном сгорании одинакового объёма сухих и сырых берёзовых дров:

а) большее количество теплоты дадут сырые дрова;

б) большее количество теплоты дадут сухие дрова;

в) количества теплоты будут одинаковы;

г) определить количества выделившейся теплоты нельзя из-за недостатка данных в условии.

4. Количество теплоты, выделившееся при полном сгорании т = 3,0 кг топлива 2 (рис. 1), равно:

а) 30 МДж. в) 60 МДж.

б) 45 МДж. г) 90 МДж.

5. Удельная теплота сгорания торфа 15,0 .

Это означает, что_______________________________

Решить задачу. (самостоятельно)

Определить массу стальной заготовки, для нагревания которой от 50,0°С до 300,0°С в печи сожгли 1,00кг кокса?