Автор: Тидэ Людмила Александровна Учитель МБОУ-СОШ № 1 Г. Асино
Цель игры: повторить основные понятия и законы темы «Молекулярно- кинетической теории и термодинамики» . Задачи игры: 1) Образовательные: повторение основных физических положений и понятий молекулярно-кинетической теории и термодинамики: масса молекул, количество вещества, температура, тепловое равновесие, работа, изменение внутренней энергии газа, количество теплоты; изотермический, изобарный, изохорный, адиабатный процессы; теплоемкость для изохорного и изобарного процессов; основных законов молекулярно-кинетической теории и термодинамики: законов Шарля, Гей-Люссака, Бойля-Мариотта; первого закона термодинамики (его вид для изопроцессов), построения графиков для изопроцессов. 2) Развивающие: содействовать развитию речи, учить анализировать, сравнивать, строить аналогии, способствовать развитию памяти, логического мышления. 3) Воспитывающие: способствовать формированию добросовестного отношения к труду, дисциплинированности, аккуратности, культуры общения.
IТУР II ТУР Молекулярная физика в стихах и прозе 5 10 15 20 Формулы 5 10 15 20 Задача Масса молекулы Количество вещества Соответствия Каждой позиции 1 -2 столбца подберите соответствие из 3 5 10 15 20
Молекулярная физика в стихах и прозе 5 Басё /японская поэзия/: С треском лопнул кувшин; Ночью вода в нем замерзла, Я пробудился вдруг. Почему вода при замерзании разорвала кувшин? Ответ: при замерзании расстояние между молекулами воды увеличивается, молекулы располагаются в определенном порядке …
Молекулярная физика в стихах и прозе 10 С. Н. Марков. «Знаю я -малиновою ранью…» Зимний ветер и упруг и свеж, По сугробам зашагали тени, В инее серебряном олени, А мороз всю ночь ломился в сени. Почему олени в «серебряном инее» ? Ответ: Влага , возникающая на теле оленя кристаллизуется, превращается в «серебряный иней» .
Молекулярная физика в стихах и прозе 15 И. Северянин. Чайная роза. Есть небольшой уютный дом, И перед домом- роза чайная. Над нею веера стрекоз- Как опахала изумрудные; Вокруг цветы струят наркоз И сны летают непробудные. Какое физическое явление описано в этих поэтических строках? Ответ: Явлением диффузии можно объяснить распространение аромата роз.
Молекулярная физика в стихах и прозе 20 Л. Н. Толстой. Лёд, пар и вода. «Паром греют вот как: напустят пару в холодный дом. Пар станет охолаживаться, каплями потечет к низу и станет водой. Воду эту выносят и в доме становится теплее» . Какое природное явление согревает холодный дом? Ответ: При переходе пара в воду происходит конденсация. Внутренняя энергия воды увеличивается, выделяется энергия, которая обогревает холодный дом.
Формулы 5 Некоторое вещество массой m и молярной массой М содержит N молекул. Количество вещества равно… А. N*m/M А Б. M/m Ответ Г. В. m N/N А Г. N/N А
Формулы Основное уравнение молекулярно -кинетической теории 10 В каком уравнении давление прямопропорционально средней кинетической энергии? А. р= n. E; Б. р=nk. T; В. p= ОТВЕТ: А. р= n. E nv
Формулы 15 Какие формулы позволяют определить соответственно: 1)Количество вещества 2)Массу вещества 3)Массу одной молекулы А. Б. В. Г. Ответ: 1)А. 2)Г. 3)Б.
Формулы 20 Провести соответствие формул и их названий 1)Связь средней кинетической энергии молекул идеального газа с абсолютной температурой 2)Уравнение Клапейрона 3) Уравнение Менделеева-Клапейрона 4)Основное уравнение кинетической теории идеального газа А. р=23*n. E Б. Е =3/2 k T В. p. V/T=const Г. p. V=m/M *RT Ответ: 1)Б; 2)В; 3)Г; 4)А.
Задача Масса молекул 5 1. Какова масса 25 молей углекислого газа? А. 11 кг; Б. 1, 1 кг ; В. 1, 10 г; Г. 1, 1 т Решение. = 44*10 -3 кг/моль, m = 25 моль*44*10 -3 кг/моль = 1, 1 кг
Задача Масса молекулы 10 Вычислите массу молекулы углекислого газа СО 2 в граммах. А. 73*10 - 23 кг; Б. 7, 3 *10 -23 г; В. 73*1023 г; Г. 7, 3*1023 г. Решение: Ответ: Г. 7, 3*10 -23 г
Задача Количество вещества 15 2. Какое количество вещества содержится в алюминиевой отливке массой 10, 8 кг? А. 400 моль; Б. 200 моль; В. 40 моль; Г. 20 моль Решение: Ответ: А. 400 моль
Задача 20 4. Железный шарик подвесили к динамометру, который показал 5, 6 Н. Сколько примерно атомов содержит шар? Молярная масса железа 0, 056 кг/моль. А. 6* 10 -23; Б. 6*1023 ; В. 6*10 -24 ; Г. 6*1024 Решение: Вес Р=m*g =5, 6 Н, то m =0, 56 кг, 24 ОТВЕТ: Г. 6*10
Соответствие 5 На графике (см. рисунок) представлено изменение температуры Т вещества с течением времени t. В начальный момент времени вещество находилось в кристаллическом состоянии. Какая из точек соответствует окончанию процесса отвердевания? А. 5; Б. 6; В. 3; Г. 7 ОТВЕТ: Б. 6
Соответствия 10 Провести соответствие: название физической величины, обозначение, единицы измерения Давление газа 1) р А. Дж Количество вещества 2) Б, К Абсолютная температура 3)T В. моль Внутренняя энергия газа Г. Па Ответ: 1)Г. 2)В. Внутренняя энергия газа 4) U 3)Б. 4)А U Дж Абсолютная температура T К Количество вещества моль Давление газа р Па
Соответствия 15 Провести соответствие названий газовых законов с формулами и авторами законов 1)Бойля- Мариотта А. р. V = const 2)Гей-Люссака Б. р/Т = const 3)Шарля В. V/ Т =const Ответ: 1)А. 2)В. 3)Б. 1)Бойля- Мариотта А. р. V = const 2)Гей-Люссака В. V/ Т =const 3)Шарля Б. р/Т = const
Соответствие 20 Привести соответствие газового процесса записи I закона термодинамики и изменение внутренней энергии 1) Изотермический Т = const А. U = Q U Q 2) Изохорный V = const Б. Q = А газа U = 0 3) Адиабатный Q=0 В. Q = U + А газа U Q 4) Изобарный р = const Г. U = А газа Ответ: 1)Б. 2)А. 3)Г. U 0 4)В 2) Изохорный V = const А. U = Q 1) Изотермический Т = const Б. 4) Изобарный р = const В. Q = U + Агаза 3) Адиабатный Q=0 Г. U = А газа Q = А газа U Q U=0 U Q U 0
IIТУР IIIТУР Внутренняя энергия 25 30 35 40 Как изменится… 25 30 35 40 Качественные задачи 25 30 35 40 Графики изопроцессов 25 30 35 40
25 Внутренняя энергия монеты уменьшается 1) её нагреть 2) Сообщить ей большую скорость 3) Поднять монету над поверхностью Земли 4) Положить монету в холодильник Ответ: 4) Положить монету в холодильник
30 Внутренняя энергия газа в запаянном несжимаемом сосуде определяется главным образом… А. движением сосуда с газом Б. хаотическим движением молекул газа В. взаимодействием молекул газа с Землей Г. действием внешних сил на сосуд с газом ОТВЕТ: Б. хаотическим движением молекул газа
35 Внутренней энергией тела называют А. кинетическую энергию хаотического движения частиц, из которых состоит тело Б. энергию взаимодействия частиц тела В. сумму энергий хаотического движения частиц тела и энергии их взаимодействия Г. Сумму кинетической и потенциальной энергии тела, движущегося на некоторой высоте над поверхностью Земли ОТВЕТ: В. сумму энергий хаотического движения частиц тела и энергии их взаимодействия
Внутренняя энергия 40 При сжатии газа совершили работу 300 Дж , а он выделил во внешнюю среду 500 Дж теплоты. При этом его внутренняя энергия 1) Увеличилась на 800 Дж 2) Уменьшилась на 100 Дж 3) Уменьшилась на 200 Дж 4) Увеличилась на 400 Дж Ответ: Q= U – A; Q меньше 0; -500 Дж = U – 300 Дж; Внутренняя энергия уменьшилась на 200 Дж
Как изменится 25 При изохорном процессе у газа не меняется 1)Температура 2) Объем 3)Давление 4)Внутренняя энергия Ответ: 2) Объем
Как изменится 30 Как изменилась средняя кинетическая энергия молекул одноатомного идеального газа при увеличении абсолютной температуры в 2 раза? А. увеличилась в 2 раза Б. уменьшилась в 2 раза В. увеличилась в 4 раза Г. уменьшилась в 4 раза ОТВЕТ: А. увеличилась в 2 раза
Как изменится 35 Как изменилось давление идеального газа, если в данном объёме скорость каждой молекулы газа увеличилась в 2 раза, а концентрация молекул осталась без изменения? А. увеличилось в 2 раза Б. увеличилось в 4 раза В. уменьшилось в 2 раза Г. уменьшилось в 4 раза ОТВЕТ: Б. увеличилось в 4 раза
Как изменится… 40 Как изменяется температура, концентрация молекул и плотность газа под поршнем газа при его изотермическом сжатии? Для каждой позиции 1 столбика, подберите позицию из 2 столбика. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ИХ ИЗМЕНЕНИЯ А) Температура 1) Не изменяется Б) Концентрация молекул 2)Увеличивается В) Плотность 3)Уменьшается Ответ: 1) А. 2)Б. 3)В.
Качественная задача 25 Как объяснить накаливание метеоритов, влетающих в атмосферу Земли? Ответ: Накаливание метеоритов влетающих в атмосферу Земли происходит т. к. при трении их о воздух совершается работа , внутренняя энергия метеоритов увеличивается.
Качественная задача 30 Под колом воздушного насоса стоит банка с водой. В ней — пузырек. Как изменяется объем пузырька при откачивании воздуха? Температура постоянна. Ответ: При откачивании воздуха из-под колокола внутреннее давление в пузырьке становится больше внешнего, поэтому пузырек раздувается.
Качественная задача 35 Почему нагретая медицинская банка «присасывается» к телу человека? Ответ: Введенный внутрь банки нагретый воздух, соприкасаясь с ее холодными стенками, охлаждается. Давление его становится меньше атмосферного, и банка «присасывается» к телу.
Качественная задача 40 Почему проколотый мячик не отскакивает при ударе им о пол? Ответ. При сжатии резины воздух выходит из мячика. Вследствие этого не происходит накопления потенциальной энергии, необходимой для подъема.
25 Какие процессы изображены на графике? А. 1 -2 изобарный, 2 Р, Па 2 -3 изотермический; 1 Б. 1 -2 изотермический, 2 -3 изобарный; 3 В. 1 -2 изохорный, V, м 3 2 -3 изотермический ОТВЕТ: Г. 1 -2 изохорный, 2 -3 изобарный А. 1 -2 изобарный, 2 -3 изотермический;
30 Какие процессы изображены на графике? Как изменяются параметры: Р, Т, V? Р, Па 1 4 А. 1 -2 изотермический, Т=const, p-уменьшается, V- увеличивается; 2 3 Б. 2 -3 изобарный, р= const, Т- увеличивается, V= const; Т, К В. 3 -4 изотермический, Т= const, р-увеличивается, V-уменьшается; Г. 2 -3 изохорный, V= const, p-увеличивается, Т-увеличивается ОТВЕТ: А, Б, В
35 Какие процессы изображены на графике? Каким законам они подчиняются? V, м 3 1 2 А. 1 -2 изотерма, 2 -3 изохора; Б. 1 -2 изохора, 2 -3 изотерма; 3 В. 1 -2 Шарля, 2 -3 Бойля-Мариотта Т, К Г. 1 -2 Гей-Люссака, 2 -3 Шарля ОТВЕТ: Б. 1 -2 изохора, 2 -3 изотерма; В. 1 -2 Шарля, 2 -3 Бойля-Мариотта.
40 р, Па 1 Представить данный процесс в координатных осях V, T; р, Т 4 ОТВЕТ: 3 1 -2 Т=const, изотермический процесс, р- уменьшается, V-увеличивается; 2 V, м 3 2 -3 V= const, изохорный процесс, р- уменьшается, Т- уменьшается; 3 -4 Т=const, изотермический процесс, р-увеличивается, V-уменьшается; 4 -1 V= const, изохорный процесс, р- увеличивается , Т-увеличивается. р, Па Т, К
40 Проверьте решение V, м 3 р, Па 3 1 2 4 4 2 1 3 Т, К
IIIТУР Работа в термодинамике 45 50 55 60 Молекулярная физика 45 50 55 60 Давление газа 45 50 55 60 Применение I закона термодинамики для изопроцессов 45 50 55 60
Работа в термодинамике 45 Совершив работу , можно изменить внутреннюю энергию 1) Только газа 2) Только жидкости 3) Только твердого тела 4) Любого тела Ответ: 4)Любого тела
Работа в термодинамике 50 Газ последовательно перешел из состояния 1 в состояние 2. а затем в состояние 3 и 4. Работа газа равна нулю А. на участке 1 -2 Б. на участке 2 -3 В. на участке 3 -4 Г. на участке 1 -2 и 3 -4 V 2 3 1 ОТВЕТ: В. на участке 2 -3 4 T
Работа в термодинамике 55 Газ расширился изобарно при давлении 200000 Па, совершил работу 0, 2 к. Дж. Определите первоначальный объем газа, если его конечный объём оказался равным 0, 0025 м в кубе. Решение: Агаза =p V; V= V - V 2 1 -3 3 Ответ: V =1, 5 * 10 м 1
Работа в термодинамике 60 Идеальный газ совершил работу 400 Дж и при этом его внутренняя энергия увеличилась на 100 Дж. Чему равно количество теплоты, какое получил или отдал газ в этом процессе? А. газ получил 500 Дж Б. газ получил 300 Дж В. газ отдал 500 Дж Г. газ отдал 300 Дж ОТВЕТ: А. газ получил 500 Дж
Молекулярная физика 45 Воздух в комнате состоит из смеси газов: кислорода, азота, углекислого газа, паров воды и др. какие из физических параметров этих газов обязательно одинаковы при тепловом равновесии? 1)Температура 2)Парциальное давление 3)Концентрация 4)Средний квадрат скорости теплового движения молекул Ответ: 1)Температура
Молекулярная физика 50 Во сколько раз изменится давление одноатомного газа в результате уменьшения его объема в 3 раза и увеличения средней кинетической энергии его молекул в 2 раза? Решение. Как следует из основного уравнения молекулярно-кинетической теории, т. е. давление газа пропорционально его концентрации— полное число молекул и, следовательно, обратно пропорционально занимаемому объему. Давление также прямо пропорционально средней кинетической энергии молекул газа. Поэтому при уменьшении объема газа в 3 раза и увеличении средней кинетической энергии в 2 раза его давление возрастает в 3 • 2 = 6 раз. Ответ: увеличится в 6 раз.
Молекулярная физика 55 Найти число атомов в алюминиевом предмете массой 135 г. Решение. Относительная атомная масса алюминия равна 27 а. е. м. Следовательно, где— атомная единица массы. Число атомов в алюминиевом предмете массой m Вычисления: Ответ:
60 Чему равен объем одного моля идеального газа при нормальных условиях? Решение Используем уравнение Менделеева. Клапейрона: количество вещества. Тогда Более точное значение нормального атмосферного давления составляет 101300 Па. В этом случае один моль идеального газа занимает объем
45 Давление газа при его нагревании в закрытом сосуде увеличивается. Это можно объяснить увеличением 1)Концентрации молекул 2)Расстояний между молекулами 3) Средней кинетической энергией молекул 4)Средней потенциальной энергией молекул Ответ: 3)Средней кинетической энергией молекул
50 Давление Абсолютная температура и объем одного моля идеального газа увеличились в 3 раза. Как изменилось при этом давление газа? 1)Увеличилось в 3 раза 2) Увеличилось в 9 раз 3)Уменьшилось в 3 раза 4) Не изменилось Ответ: 4) Не изменилось
55 Давление 3 моль водорода в сосуде при температуре 300 К равно р 1. Каково давление 1 моль водорода в этом сосуде при вдвое большей температуре? А. Б. Ответ: В. Г.
60 Давление Каково давление газа, если средняя квадратическая скорость его молекул его плотность Ответ: а
Применение Iзакона термодинамики для изопроцессов 45 Задача : При изотермическом расширении идеальным газом совершена работа 30 к Дж. Какое количество теплоты сообщено газу. А. 15 к. Дж Б. 30 к. Дж В. 3 к Дж Г. 1, 5 к дж Дано: Решение: А=30 к. Дж= 30000 Дж При изотермическом Т=соnst процессе. U=0. Найти: Q= ? Газ совершает работу за счет сообщенной ему теплоты: Q= A. Ответ: Q=30 к. Дж
Применение Iзакона термодинамики для изопроцессов 50 Задача : В закрытом баллоне находится газ. При охлаждении его внутренняя энергия уменьшилась на 600 к. Дж. Какое количество теплоты отдал газ? Совершил ли он работу? А. Q= -600 Дж А=0; Б. Q=600 Дж А=0; В. Q=0 А=600 Дж Дано: Решение: U=-500 Дж V= const U=0; газ не совершает Найти: Q=? А=? Работу т. к. А=р U = А = 0 Ответ: Q= - 600 Дж 9 газ выделяет количество теплоты; А=0
Применение Iзакона термодинамики для изопроцессов 55 Задача. Для изобарного нагревания газа, количество вещества которого 800 моль, на 500 К ему сообщили количество теплоты 9, 4 МДж. Определите работу газа и приращение его внутренней энергии. А. А=33 МДж, U=61 МДж; Б. А=3, 3 МДж, U=6, 1 МДж Решение: А=m/M *R T ; Ответ: Б. А=3, 3 МДж, U=Q-Aгаза U=6, 1 МДж
Применение Iзакона термодинамики для изопроцессов 60 Задача. Газ при адиабатном процессе совершил работу 200 М Дж. Как изменилась его внутренняя энергия? Что произошло с газом: расширился он или сжался? А. U=-200 MДж, газ охладился; Б. U= 200 MДж, газ сжался; В. U=-200 MДж, газ сжался; Решение: Q=0; U =-Aгаза, U –уменьшается, газ совершил работу, охладился. Ответ: А. U=-200 MДж, газ охладился.
ПРАВИЛА ИГРЫ Игра проходит в 3 тура. Участвуют 2 команды. Участники по очереди выбирают задания на определенные баллы. Выполняют их и получают выбранные баллы за правильный ответ. Если команда не правильно отвечает, то на этот вопрос может ответить другая команда и она получит их балл. 2 -я команда продолжает игру. Игроки 1 -ой команды выполняют задание 2 -й команды и могут перехватить инициативу и баллы. Побеждает команда получившая большее число баллов.
Броуновским движением является А. Беспорядочное движение мелких пылинок в воздухе Б. Беспорядочное движение мошек, роящихся вечером под фонарем В. Проникновение питательных веществ из почвы в корни растений Г. Растворение твердых веществ в жидкостях ОТВЕТ: Г. Растворение твердых веществ в жидкостях
ЗАДАЧА 3 моль водорода находятся в сосуде при температуре Т. Какова температура 3 моль кислорода в сосуде того же объема и при том же давлении? (Водород и кислород считать идеальными газами. ) А. 32 Т; Б. 16 Т; В. 2 Т; Г. Т Дано: РЕШЕНИЕ V=cоnst Тн 2 =Т То 2=? ОТВЕТ: Г. Т
Скачать презентацию Автор Тидэ Людмила Александровна Учитель МБОУ-СОШ 1
3f5ff32e393ed39a64f3a9152d7938d1.ppt