Задания-кейсы по теме "Газовые законы" 10 класс

1. Запишите формулу закона Бойля-Мариотта.

2. Выполните задание по предложенной инструкции.

Инструкция:

1. Измерьте температуру воздуха в классной комнате.

2. Измерьте атмосферное давление в классной комнате с помощью барометра. Это значение соответствует первоначальному состоянию воздуха в системе.

3. Запишите первоначальные значения состояния воздуха соответствующим образом (в таблицу)

4. Для получения второго состояния воздуха ставим зажим № 2 и уменьшаем объём воздуха в сосуде, вдвигая поршень до отметки 2 мл, что будет соответствовать общему объёму 62 мл.

5. При сдвигании поршня обратите внимание на показания манометра. Они должны изменится. Выясните, как изменилось давление воздуха в системе? Как его определить?

6. Запишите значения второго состояния воздуха соответствующим образом.

7. Выполните необходимые расчёты, сравнивая произведения объёма и давления воздуха в системе с учётом погрешности измерений и вычислений. Погрешность измерения объёма с учётом соединительных трубок не более 1 мл, погрешности измерения давления определяются погрешностями барометра и манометра (см. таблицу № 1 учебника, раздел «Лабораторные работы»)

8. Сделайте вывод о выполнимости закона Бойля-Мариотта.

1. Решите задачи № 510, 511, 512. 514^*, 516^* (сб. задач Рымкевич – 1993 год). При затруднении обратитесь за помощью к учителю.

Фотография № 1 – набор для изучения газовых законов, калориметр, термометр.

Фотография № 2 – проверка закона Гей-Люссака

Фотография № 3 – проверка закона Шарля

Газовые законы.

1. Проверка выполнения закона Бойля-Мариотта (сравнить два состояния воздуха при комнатной температуре).

1. Прочитайте параграф 65 учебника «Физика. 10» под редакцией Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева, Н.Н. Сотского, 2018 год

2. Соберите установку как показано на рисунке. Поршень шприца выдвинут до отметки 10 мл. Оба зажимы сняты. Общий объём газа в системе 70 мл. Стакан с жидкостью не нужен.

2. Проверка выполнения закона Гей-Люссака (сравнить два состояния воздуха в сосуде при атмосферном давлении).

1. Прочитайте параграф 65 учебника «Физика. 10» под редакцией Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева, Н.Н. Сотского, 2018 год

2. Соберите установку как показано на рисунке (см задание № 4 п.1). Поршень шприца выдвинут до отметки 2 мл. Оба зажимы сняты. Общий объём газа в системе 62 мл.

Необходимо для выполнения работы:

- Калориметр с горячей водой– 1 шт.

- Термометр – 1шт.

- Барометр – 1 шт.

3.Запишите формулу закона Гей-Люссака.

1. Выполните задание по предложенной инструкции.

Инструкция:

1. Измерьте атмосферное давление в классной комнате с помощью барометра.

2. Измерьте температуру воздуха в классной комнате. Это значение соответствует первоначальному состоянию воздуха в системе.

3. Запишите первоначальные значения состояния воздуха соответствующим образом (в таблицу)

4. Для получения второго состояния воздуха ставим зажим № 2 и опускаем сосуд во внутренний стакан калориметра (температура воды не должна превышать 60⁰ С). Измерьте температуру воды в стакане.

5. Внимательно следите за показаниями манометра. Они должны изменится. Чтобы вернуть стрелку манометра в первоначальное положение, необходимо выдвигать поршень шприца. Как только стрелка вернётся к нулевому положению, определите значение объёма воздуха в системе.

6. Запишите значения второго состояния воздуха соответствующим образом.

7. Выполните необходимые расчёты, сравнивая отношения объёма к температуре для двух состояний воздуха в системе с учётом погрешности измерений и вычислений. Погрешность измерения объёма с учётом соединительных трубок не более 1 мл, погрешности измерения температуры определяются погрешностями термометра (см. таблицу № 1 учебника, раздел «Лабораторные работы»)

8. Сделайте вывод о выполнимости закона Гей-Люссака.

• Решите задачи № 522, 524, 525^*, 526^* (сб. задач Рымкевич). При затруднении обратитесь за помощью к учителю.

3. Проверка выполнения закона Шарля (сравнить два состояния воздуха в сосуде при постоянном объёме 60 мл – шприц снимают).

1. Прочитайте параграф 65 учебника «Физика. 10» под редакцией Г.Я. Мякишева, Б.Б. Буховцева, Н.Н. Сотского, 2018 год

2. Соберите установку как показано на рисунке (см. задание № 4 п.1). Шприц снят. Оба зажимы сняты. Общий объём газа в системе 60 мл.

. Необходимо для выполнения работы

- Калориметр с горячей водой– 1 шт:

- Термометр – 1 ш

- Барометр – 1 шт.

1. Запишите формулу закона Шарля.

2. Выполните задание по предложенной инструкции.

Инструкция:

1. Измерьте атмосферное давление с помощью барометра и температуру воздуха в классной комнате. Эти значения соответствуют первоначальному состоянию воздуха в системе.

2. Запишите первоначальные значения состояния воздуха соответствующим образом (в таблицу)

3. Для получения второго состояния воздуха ставим зажим № 1 и № 2 на открытые концы трубок, опускаем сосуд во внутренний стакан калориметра (температура воды не должна превышать 60⁰ С). Измерьте температуру воды в стакане.

4. Внимательно следите за показаниями манометра. Они должны изменится. Как изменилось давление воздуха в системе? Как его определить?

1. Запишите значения второго состояния воздуха в системе соответствующим образом.

Пример 3.

К О Н Т Р О Л Ь Н Ы Е Т Е С Т Ы

МКТ и газовые законы.

1. Что является опытным подтверждением существования сил взаимодействия между частицами?

А. Наблюдения с помощью оптического микроскопа. Б. Фотография, полученная с помощью электронного микроскопа. В. Возникновение сил упругости при деформации. Г. Диффузия в жидкостях. Д. Все, что указано в пунктах А – Г.

2. Какое значение соответствует молярной массе углекислого газа СО₂?

А. 28. Б. 28 кг. В. 28*10^-3 кг/моль. Г. 44. Д. 44 кг. Е. 44*10^-3 кг/моль.

3. Какое из приведенных ниже выражений позволяет рассчитать число молекул данного вещества?

А. _. Б. . В. . Г. . Д.

4. Чем обусловлено давление газа?

А. Состоянием, при котором прекращается тепловое движение молекул. Б. Хаотическим движением частиц, взвешенных в жидкостях и газах, обусловленным столкновением с молекулами. В. Степенью нагретости тела. Г. Совокупностью ударов молекул о данную поверхность. Д. Взаимным проникновением молекул соприкасающихся веществ, приводящим к взаимному перемешиванию.

5. При какой температуре прекращается тепловое движение молекул?

А. 273 К. Б. -200⁰ С. В. 0⁰ С. Г. 0 К. Д. -27⁰ С.

6. На каком из графиков изображен изотермический процесс в идеальном газе (рис. 1) ?

А. 1. Б. 2. В. 3. Г. 4. Д. 5.

Рис.1

7. Какое из приведенных ниже уравнений соответствует изотермическому процессу в идеальном газе?

А. . Б. . В. p₁V₁=p₂V₂. Г. . Д. .

8. Выберите правильное соотношение средних скоростей молекул О_{2 (} ) и Н₂ ( ) при одинаковой температуре:

А. . Б. = . В. .

13. Как изменится объем водорода массой 1 кг, если его давление увеличится в 3 раза, а температура уменьшится в 3 раза?

А. Увеличится в 3 раза. Б. Уменьшится в 3 раза. В. Не изменится. Г. Увеличится в 9 раз. Д. Уменьшится в 9 раз.

14. Как изменится концентрация молекул газа, имеющего начальную температуру 300 К и начальное давление 10⁵ Па, если газ изобарно нагреть до 327⁰ С?

А. Уменьшится в 2 раза. Б. Увеличится в 2 раза. В. Не изменится. Г. Уменьшится в 4 раза. Д. Увеличится в 4 раза.

15. Определите, какое соотношение параметров идеального газа соответствует состояниям 1 и 2 по данному графику (рис.4), если масса газа постоянна.

Рис.4

рис. 4

9. Выберите правильное соотношение средних кинетических энергий молекул О₂( ) и Н₂ ( ) при одинаковой температуре:

А. Ē₁Ē₂. Б. Ē₁=Ē_2. В. Ē_12.

10. Найдите правильное продолжение фразы: «При утечке газа из баллона его давление…»

А. …увеличивается, так как увеличивается концентрация молекул газа.

Б. …уменьшается, так как уменьшается концентрация молекул газа.

В. …увеличивается, т. к. увеличивается средняя кинетическая энергия движения молекул.

Г. … уменьшается, т. к. уменьшается средняя кинетическая энергия молекул.

Д. …увеличивается, т. к. увеличивается масса газа.

11. Как изменились параметры идеального газа при переходе из состояния 1 в состояние 2 (рис.2)?

Рис. 2

А. р- не изменилось, V – уменьшился, Т – уменьшилась.

Б. р- уменьшилось, V – увеличился, Т – не изменилась.

В. увеличилось, V – не изменился, Т – не изменилась.

Г. р- увеличилось, V – уменьшился, Т – не изменилась.

Д. р- увеличилось, V –не изменился, Т – увеличилась.

Рис.2

12. Какой из графиков (рис.3) соответствует процессу в идеальном газе, изображенном на рис.2?

Рис.3

А. 1 Б. 2 В. 3 Г. 4