Урок 8 классе. Способы изменения внутренней энергии.
план-конспект урока по физике (8 класс) по теме
Авяснить условия, при которых внутренняя энергия изменяется. Дать понятие теплопередачи.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| sposoby_izmneniya_vnutrenney_energii.doc | 52.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Урок 3.3. «Способы изменения внутренней энергии»
- Выяснить условия, при которых внутренняя энергия изменяется;
- Дать понятие теплопередачи.
Оборудование : сосуды, спиртовка, эфир, насос, металлическая проволока, мультимедийный проектор, презентация.
- Повторение изученного материала (фронтальный опрос). Слайд 3-4
- Дать определение внутренней энергии.
- Почему при малых значениях кинетической и потенциальной энергии одной молекулы внутренняя энергия тела достаточно большая величина?
- Почему внутренняя энергия тела увеличивается с увеличением средней скорости движения молекул тела?
- Что происходит с внутренней энергией тела при понижении температуры?
- Почему внутренняя энергия тела изменяется при деформации тела?
- Может ли тело, обладая внутренней энергией, не иметь механическую энергию? Приведите примеры.
- Может ли тело иметь механическую энергию, но не иметь внутренней.
3. Объяснение нового материала.
Внутренняя энергия тела не является какой-то постоянной величиной. У одного и того же тела она может изменяться. Изменяется внутренняя энергия тела при изменении скорости движения молекул.
А сейчас выясним с вами, каким способом можно увеличить или уменьшить скорость движения молекул.
Нальем в стеклянный сосуд эфира и закроем пробкой. Трубку обовьем веревкой и начнем быстро двигать ее то в одну, то в другую сторону. Через некоторое время эфир закипит, и пар вытолкнет пробку.
Вопрос: что произойдет с внутренней энергией эфира?
Ответ: внутренняя энергия увеличиться, он нагрелся и закипел.
Вопрос: в результате чего увеличилась внутренняя энергия?
Ответ: в результате совершения работы при натирании трубки веревкой.
Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.
Вывод: внутреннюю энергию тела можно увеличить, совершая над телом работу .
Именно такой способ добычи огня использовали наши редки. За счет трения при быстром вращении сухой кусок дерева нагревался более чем на 250°C и загорался.
Опыт 2 Сгибание медной проволоки. (на парте по одной проволоки)
Вопрос: как изменилась температура проволоки в месте сгиба?
Ответ: Проволока нагрелась.
Вопрос: изменилась ли кинетическая энергия частиц, из которых состоит проволока?
Ответ: Да, изменилась.
Вопрос: Что произошло с внутренней энергией проволоки?
Ответ: внутренняя энергия тела увеличилась.
Нагревание тел происходит также при ударах, разгибании и сгибании. Т.е. при деформации.
Рассмотрим следующий опыт .
В толстостенный стеклянный сосуд, закрытый пробкой, накачаем воздух через специальное отверстие в ней. Через некоторое время пробка выскочит из сосуда. В момент, когда пробка выскакивает из сосуда, образуется туман. Воздух в сосуде в сосуде стал холодным. Находящийся в сосуде сжатый воздух, выталкивая пробку совершает работу.
Вопрос : Что произошло с внутренней энергий?
Ответ: внутренняя энергия уменьшилась.
Вопрос : В результате чего уменьшилась внутренняя энергия?
Ответ: в результате совершения работы воздухом по выталкиванию пробки . Воздух в сосуде охладился.
Вопрос: какой можно сделать вывод из данного опыта.
Вывод: Если работу совершает само тело, то внутренняя энергия уменьшается.
И так мы с вами выяснили, что внутреннюю энергию тела можно изменить путем совершения работы самим телом или над телом.
Внутреннюю энергию можно изменить и другим способом, без совершения работы.
Например, вода в сосуде закипает, если поставить ее на огонь. Воздух и различные предметы в комнате нагреваются от радиатора центрального отопления. Внутренняя энергия в этих случаях увеличивается, так как повышается температура тел. Но при этом работа не совершается.
Такой способ изменения внутренней энергии тела называется теплопередачей.
Процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или сами мелом называется теплопередачей .
Теплопередача в свою очередь может осуществляться тремя способами: теплопроводностью; конвекцией; излучением.
Слайд 8. Опустим в стакан с горячей водой металлическую ложку. Кинетическая энергия молекул горячей воды больше кинетической энергии молекул холодного металла. Молекулы горячей воды будут передавать часть своей кинетической энергии частицам холодного металла. В результате этого энергия молекул воды в среднем будет уменьшаться, а энергия частиц металла будет увеличиваться. Температура воды уменьшиться, а температура ложки – постепенно увеличиться. Постепенно их температуры выравниваются.
Слайд 9 . Из данного опыта можно сделать следующий вывод.
- Теплопередача происходит между телами или частями тела, имеющую разную температуру.
- Теплопередача всегда происходит в определенном направлении: от тел более высокой температурой к телам с более низкой температур.
- Когда температуры тел выравниваются, теплопередача прекращается.
4. Повторение и обобщение
Слайд 10-15 . Проверочный тест.
- При повышении температуры скорость движения молекул…
В) остается не изменой.
- К тепловым явлениям относятся:
А) плавление металлов;
Б) движение автомобиля;
Г) наступление рассвета.
- Тепловым движением можно считать….
А) движение одной молекулы;
Б) беспорядочное движение всех молекул;
В) движение нагретого тела;
Г) любой вид движения.
- Внутренняя энергия тела зависит…
А) от температуры тела;
Б) от механического движения тела;
В) от положения тела относительно других тел;
Г) от агрегатного состояния вещества.
- В каком из приведенных примеров внутренняя энергия увеличивается путем совершения механической работы над телом?
А) нагревание гвоздя при забивании его в доску;
Б) нагревание металлической ложки в горячей воде;
В) выбивание пробки из бутылки газированным напитком
6. Теплопередача происходит в направлении….
А) от тел с низкой температурой к телам с более высокой температурой.
Б) от тел с более высокой температурой к телам с более низкой температурой.
В) при одинаковой температуре .
Домашнее задание. Параграф 3 выучить, ответить на вопросы в конце параграфа.
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Урок физики в восьмом классе по теме: «Способы изменения внутренней энергии»
Урок в восьмом классе с использованием оборудования лаборатории «L-микро»Тема:Способы изменения внутренней энергииУрок № 3.Тип урока:КомбинированныйЦель урока:Рассмотреть способы изменения внутр.
Конспект урока «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии»
Урок с использованием ЭОР. Приводится полный конспект урока, таблица с используемыми ЭОР.
Технологическая карта урока 8 класс «Способы изменения внутренней энергии»
Урок разработан на основе системно-деятельностного подхода с применением цифровых образовательных ресурсов.
«Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии»
Урок изучения нового материала с применением ИКТ в 8 классе.
Урок физики в 8-м классе по теме: «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии»
Комбинированный урок физики.
Урок обобщения и систематизации знаний по физике в 8 классе «Способы изменения внутренней энергии тела»
Автор учебника Пёрышкин А. В. Данный урок проводится в конце изучения раздела «Способы изменения внутренней энергии тела».
Тест по теме «Внутренняя энергия. Способы изменения внутренней энергии. Виды теплопередачи»
Тест составлен для обучающихся 8 класса; включает в себя 2 варианта; в тесте имеются задания с выбором ответа, а также задания, предполагающие развернутый ответ.
Источник
Урок физики № 3 в 8 классе по теме «Способы изменения внутренней энергии»
Цель урока: формирование понятия теплопередачи; знакомство со способами изменения внутренней энергии тела.
образовательные: сформировать понятия теплопередачи и изменения внутренней энергии путём совершения механической работы и умения применять свои знания для объяснения конкретных явлений.
развивающие : развивать интерес к физике, мотивировать необходимость изучения тепловых явлений, раскрывать на интересных и важных примерах их широкое проявление в природе, показывать применение знаний о тепловых явлениях в быту и технике;
воспитательные: формировать добросовестное отношение к учебному труду, положительной мотивации к учению, коммуникативных умений; способствовать воспитанию гуманности, дисциплинированности, эстетического восприятия мира.
Тип урока. Комбинированный урок.
Оборудование: монета, свеча, деревянная линейка, металлическая спица, сосуд с горячей водой, бутылка.
Нагревание монеты в пламени свечи и при ее трении о деревянную линейку.
Нагревание металлической спицы, опущенной в сосуд с горячей водой, и при трении о деревянную пробку, надетую на нее.
Вылет пробки из бутылки при закачивании в неё воздуха и охлаждение водяных паров.
1. Организационный момент.
Приветствие. Проверка присутствующих и готовности к уроку.
2. Актуализация знаний. Проверка домашнего задания.
Работа по карточкам по вариантам. (Приложение 1)
1. Что такое внутренняя энергия? ( Внутренняя энергия тела – это суммарная потенциальная и кинетическая энергия всех молекул тела. Молекулы обладают потенциальной энергией, т.к. взаимодействуют друг с другом )
2. От чего зависит потенциальная энергия молекул? ( От расстояния между ними ).
3. Как можно изменить расстояние между молекулами? ( Деформация и нагревание ). Сильно ли изменяется расстояние между молекулами тела при его нагревании или охлаждении? ( Не очень сильно ).
4. А когда расстояние между молекулами вещества изменяется значительно? ( При переходе из одного агрегатного состояния в другое ).
5. Какой еще энергией обладают молекулы? ( Молекулы обладают кинетической энергией, т.к. находятся в непрерывном движении .)
6. От чего зависит величина кинетической энергии молекул? ( От скорости движения молекул ).
7. С какой физической величиной связана скорость движения молекул? ( С температурой ).
Следовательно, внутренняя энергия тела изменяется при деформации и изменении температуры тела.
3. Изучение нового материала.
А сейчас мы подробнее поговорим о способах изменения внутренней энергии тела. Запишите тему урока.
Учитель. Как связано изменение внутренней энергии тела с изменением температуры? ( Чем выше температура, тем больше скорость движения молекул, следовательно больше внутренняя энергия тела.)
Рассмотрим опыт, описанный в учебнике на стр.8 (рис.4). Что мы совершали, натирая трубку шнуром? ( Механическую работу ).
Как при этом изменилась внутренняя энергия жидкости внутри трубки? ( Увеличилась ).
Что показывает данный опыт. )данный опыт показывает, что внутренняя энергия пара увеличилась з а счет совершения механической работы при натирании трубки верёвкой, то есть за счет совершения над телом механической работы ).
Этот способ увеличения внутренней энергии тела при трении был известен людям с глубокой древности. Именно такой способ добычи огня использовали наши предки. З счет трения при быстром вращении сухой кусок дерева нагревался более чем на 250 0 С, и загорался.
Вы не раз сталкивались с увеличением внутренней энергии тела при совершении над ним механической работы. Например, при деформации или при обтачивании деталей напильником, что вы замечали? ( Детали нагревались ).
Давайте с вами рассмотрим когда тело само совершит механическую работу? Проведём опыт.
Демонстрация: Вылет пробки из бутылки при закачивании в неё воздуха и охлаждение водяных паров.
Пробка вылетела из бутылки. Почему? ( За счет совершения работы газом ). О чём свидетельствует облачко пара над бутылкой? ( Об уменьшении температуры газа ). Что произошло с внутренней энергией газа после совершения им работы? ( Уменьшилась ).
Вывод: Внутренняя энергия тела уменьшается, если тело само совершает механическую работу
Вода в цилиндре нагревается, кипит, образуется пар. Нагретый пар расширяется и выталкивает пробку. Внутренняя энергия пара превращается в механическую энергию пробки
Есть еще один способ изменения внутренней энергии.
Нагревание монеты в пламени свечи и при ее трении о деревянную линейку.
Нагревание металлической спицы, опущенной в сосуд с горячей водой, и при трении о деревянную пробку, надетую на нее.
За счёт чего повышается температура монеты, спицы? ( Одно тело отдает энергию другому ).
Такое явление, когда одно тело отдает энергию, а другое принимает, называется теплообменом . При теплообмене температура взаимодействующих тел становятся одинаковой.
Ребята, при теплообмене совершается ли работа над телом? ( Нет ).
Определение. Изменение внутренней энергии тел без совершения над телами работы называется теплопередачей .
Вывод. Внутреннюю энергию тела можно изменить двумя способами: совершая над телом механическую работу и способом теплопередачи. Теплопередача совершается несколькими способами, но об этом мы поговорим на следующих уроках.
4. Закрепление изученного.
Вопрос 1. Если кусок алюминиевой проволоки расклепать на наковальне или быстро изгибать в одном и том же месте то в одну, то в другую сторону, то это место сильно нагревается. Объясните явление.
Ответ: Над проволокой совершается механическая работа. Механическая энергия превращается во внутреннюю.
Вопрос №2 . Чем объясняется сильный нагрев покрышек автомобиля во время длительной езды?
Ответ. Покрышки нагреваются а счёт работы трения при частичном проскальзывании из по полотну дороги, и за счёт работы деформации покрышки при качении.
Вопрос №3 . Когда автомобиль расходует больше горючего: при езде без остановки или с остановками? Почему?
Ответ: При остановке кинетическая энергия автомобиля превращается во внутреннюю энергию тормозных колодок. Чтобы каждый раз после остановки приобрести необходимую скорость, в двигателе должно быть израсходовано дополнительно некоторое количество горючего.
Решение задач из сборника задач В.И. Лукашика № 923- 927, 930-933
5. Подведение итогов урока. Выставление оценок за работу на уроке
6. Домашнее задание. § 3; задание.1 Л № 921, 934
Список использованной литературы:
1. Волков В.А. Универсальные поурочные разработки по физике: 8 класс. –М.: ВАКО:, 2010
2. Гутник Е.М. Физика. 8 класс: тематическое и поурочное планирование к учебнику А.В. Перышкина «Физика. 8 класс». –М.: Дрофа, 2005
3. Перышкин А.В. Физика. 8 кл.: учебник для общеобразовательных учреждений. – М.: Дрофа, 2017.
4. Сарахман И.Д. Способы изменения внутренней энергии тела/ http://www.myshared.ru/slide/199251/
Тема «Внутренняя энергия» (к уроку №3 8 класс) Вариант 1 ___________________________
1. Какие превращения энергии происходят в следующих случаях:
А) яблоко падает с дерева; ________________________________________________
Б) яблоко ударяется о землю; ________________________________________________
В) нагретый баллон с газом взрывается;_______________________________________
Г) пластилиновый шарик, падая с 5 этажа, достигает поверхности земли.___________
2. Каким видом механической энергии обладаеет каждая молекула вещеста вследствие своего движения?___________________________________________________________
3. Из чего складывается внутренняя энергия._____________________________________
4. На верхней и нижней полках шкафа лежат два совершенно одинаковых шара. Какой из них обладает большей внутренней энергией?
Тема «Внутренняя энергия» (к уроку №3 8 класс) Вариант 2 _______________________________
1. Что такое внутренняя энергия?_________________________________________________
2. Изменяется ли внутренняя энергия воды в следующих случаях:
А) воду несут в ведре; _______________ Б) переливают ее из ведра в чайник?_____________
3. На берегу Балтийского моря лежали огромные бетонные плиты – все, что осталось от берегового укрепления. Вороны использовали эти плиты для того, чтобы питаться, следующим образом: захватывая на мелководье устриц, вороны взлетали на высоту 30-40 м, бросали на плиты раковины и быстро спускались к земле, чтобы съесть устриц. Какие изменения происходили с энергией устриц?________________________________ _______________________________________________
4. На верхней и нижней полках шкафа лежат два совершенно одинаковых шара. Какой из них обладает большей потенциальной энергией?
Тема «Внутренняя энергия» (к уроку №3 8 класс) Вариант 3 ___________________________
1. Какие превращения энергии происходят в следующих случаях:
А) метеорит летит к Земле в безвоздушном пространстве;_______________________________________
Б) метеорит тормозит в земной атмосфере;___________________________________________________
В) стрела, выпущенная из лука, попадает в мишень.____________________________________________
2. Какой вид энергии приобретает молекула за счет существования сил межмолекулярного взаимодействия?__________________________________________________________________________
3. Каково различие между механической и внутренней энергией?_______________________________
4. Один мяч лежит на земле, другой, точно такой же, летит через поле. Какой из мячей обладает большей кинетической энергией?
Тема «Внутренняя энергия» (к уроку №3 8 класс) Вариант 4 ____________________________
1. Что такое кинетическая энергия?___________________________________________________
2. Изменяется ли внутренняя энергия воды в следующих случаях:
А) воду нагревают до кипения;______________ Б) чашку переставили со стола на полку.______________
3. Тетерев зимой, отправляясь ко сну, камнем падает с дерева и застревает в снегу. Что при этом происходит с потенциальной энергией птицы?_____________________________________________
4. Один мяч лежит на земле, другой, точно такой же, летит через поле. Какой из мячей обладает большей внутренней энергией?
Источник
