1. Организационный момент. Включить учащихся в учебную деятельность; Определить содержательные рамки урока.
Сегодня нас ждет интереснейший материал. Мы продолжаем изучать тепловые явления. Поэтому эпиграфом к нашему уроку являются слова И.А. Крылова «Быть сильным хорошо, Быть умным лучше вдвое.» Приступим к работе. 2.Актуализация знаний учащихся. ( Фронтальная беседа) Учащиеся отвечают на вопросы, помещённые в коробочки. Смотри приложение №1. 1. Почему температура воды в открытом стакане всегда бывает немного ниже температуры воздуха в комнате? 2. Почему скошенная трава быстрее высыхает в ветреную погоду, чем в тихую? 3. При выходе из реки после купания мы ощущаем холод. Почему? 4. Сырые дрова горят хуже, чем сухие. Почему? 5. Почему зимой на улице при дыхании заметно выделение пара, а летом нет? 6. Почему горячий чай остывает быстрее, если на него дуют? 7. В блюдце и в стакан налита вода одинаковой массы. Где вода быстрее испарится? Почему? 8. Чтобы остудить воду в летнюю жару, её наливают в сосуды , изготовленные из слабообожжённой глины, сквозь которую вода медленно просачивается. Вода в таких сосудах холоднее окружающего воздуха. Почему? 9. В какой колбе вода испарится быстрее? И почему? Рис.№1 Рис.№2
Обсуждение предположений, высказанных учащимися. (Могут быть разные ответы).. – Удалось вам ответить на вопрос? – Почему не всем удалось выполнить задание? Где возникали затруднения? –Как видим, тех знаний, что вы усвоили на предыдущих уроках, не совсем достаточно для того, чтобы полно и корректно ответить на поставленные вопросы. Таким образом, мы сталкиваемся с необходимостью пополнения багажа наших знаний о тепловых явлениях, а для этого нам необходимо сформулировать цель нашего сегодняшнего занятия: «Раскрыть физическую сущность процесса кипения жидкости». Формулируем тему урока. 3. Изучение нового материала. Демонстрационный эксперимент: Наблюдение (и комментарий учителя) процесса закипания и кипения жидкости. Стеклянную колбу с водой, укрепили на штативе, нагреваем с горелки, периодически измеряя температуру воды. Наблюдайте за появлением на дне и стенках сосуда мелких пузырьков. Объясните причину их возникновения. Проследите за процессом отрыва пузырьков от стенок сосуда и дальнейшим всплыванием их на поверхность. Выясните, под действием какой силы пузырьки движутся вверх.? Смотри приложение №2 «КИПЕНИЕ» Обсуждение вопросов: - Какими явлениями сопровождается процесс кипения? - Почему и где образуются пузырьки? - Почему пузырек увеличивается в объеме? - Изобразите в тетради силы, действующие на пузырек. - Почему вода «шумит»? - Чем отличается процесс кипения от процесса испарения?
Формирование понятия кипение, основное отличие которого от обычного процесса испарения заключается в образовании пузырьков воздуха и пара и дальнейшего всплывания их на поверхность. Условия кипения: а) Давление пара в пузырьке должно превышать сумму давления вышележащего слоя жидкости и атмосферного давления. б) Fa>mg. Измерение температуры кипения воды в опыте № 1. Выводы: Неизменность температуры кипения жидкости во время парообразования. Необходимость подведения энергии к кипящей жидкости. Отличие процесса кипения от процесса испарения жидкости: испарение жидкости происходит только с её свободной поверхности; при кипении жидкость испаряется не только со свободной поверхности но и внутрь пузырьков воздуха; испарение жидкости происходит при любой температуре; кипение жидкости (от начала и до конца) происходит при определённой и постояннойдля каждой жидкости температуре. Работа с таблицей температуры кипения различных жидкостей. Изучение таблицы температур кипения различных веществ при нормальном атмосферном давлении. Обсуждение вопросов: - Почему температура кипения не изменяется в процессе кипения? - На что расходуется энергия, подводимая к телу в процессе кипения? - Чем можно обжечься сильнее - кипящим маслом или кипящей водой? Наблюдение за процессом кипения воды при повышенном и пониженном давлении. Смотри приложение №3 «Кипение воды при различном давлении.»
Установили в штативе пробирку с небольшим количеством воды. Нагрели воду до кипения и вставили в пробирку пробку с пропущенной через нее стеклянной трубкой, на которую надета резиновая трубка с грушей. Наблюдайте, что происходит при сжимании груши и при отпускании. Яв-ление объясните. Интересные факты. На самой высокой горе - Джомолунгме (Гималаи) на высоте 8848м вода кипит при 70°С, а в кастрюлях-скороварках температура кипения достигает 120°С при давлении 200 кПа.
T - mg = ma,
T = m (g + a),
m = T / (g + a) = (6.3*10^(3))/10.5 = 600 кг