Теплові явища. 8 клас контрольна
«Теплові явища» 
В – 1.

1. В яких одиницях вимірюється питома теплоємність речовини?

А. Дж/кг    Б. Дж/кг∙°С    В. Дж   Г. кг

2. За якою з формул визначається кількість теплоти, що виділилася при згорянні палива?
А.     Q=mg   Б.   Q= q m    В.     Q= Lm   Г.  Q= r m

3. Для плавлення 2 кг міді, взятої при температурі плавлення, знадобилося 420 кДж теплоти. Визначте питому теплоту плавлення міді.

4. На однакових пальниках нагрівається вода, мідь і залізо рівної маси. Побудувати  графік для води,  для міді та для заліза.

5. Маса срібла 10 гр. Скільки енергії виділиться при його кристалізації і охолодженні до 60°С, якщо срібло взято при температурі плавлення?

6. При виході з річки ми відчуваємо холод. Чому?

7. У калориметрі знаходиться 0,3 кг води при температурі 20°С. Яку масу води з температурою 40°С потрібно додати в калориметр, щоб встановлена температура дорівнювала 25°С? Теплоємністю калориметра знехтувати.

8. Визначте  ККД  двигуна трактора, яким для виконання роботи 1,89∙10⁶ Дж знадобилося 1,5 кг палива з питомою теплотою згоряння 4,2∙10⁶ Дж/кг

9. У залізній коробці масою 300 г хлопчик розплавив 200 г олова. Яка кількість теплоти пішла на нагрівання коробки і плавлення олова, якщо початкова температура їх  дорівнює 32°С?

В – 2.

1. В яких одиницях вимірюється кількість теплоти?

А. Дж/кг Б. Дж/кг∙°С   В. Дж   Г.. кг

2. За якою з формул визначається кількість теплоти,  що виділилася при конденсації пари?
А.   Q= Lm   Б. Q=rm .B Q= km  Г. Q= cm

3. На нагрівання залізної деталі від 20°С до 220°С витрачено 92 кДж теплоти. Визначте масу деталі.

4. Три тіла рівної маси з питомими теплоємностями,  нагрілися під дією одного нагрівача на однакове число градусів. Яке з тіл нагрілося повільніше?

5. Скільки енергії необхідно для плавлення шматка свинцю масою 500 г, взятого при температурі 27°С?

6. В якому взутті більше мерзнуть ноги взимку: у просторій або тісної? Чому?

7.В скляний стакан масою 0,12 кг при температурі 15°С налили 0,2 кг води при температурі 100°С. При якій температурі встановиться теплова рівновага? Втратами теплоти знехтувати.

8. Визначте ККД вагранки, що працює на коксі, якщо коксу витрачається 300 кг, а сірого чавуну розплавляється 1,5 т при початковій температурі 20оС.

9. Щоб охолодити 5 кг води, взятої при 20°С до 8°С, у воду кидають шматочки льоду, які мають температуру 0°С. Яку кількість льоду потрібно для охолодження води? 

В – 3.

1. В яких одиницях вимірюється питома теплота плавлення?

А. Дж/кг  Б. Дж/кг∙°С  В . Дж  Г. кг

2. За якою з формул визначається кількість теплоти, необхідна  для нагрівання речовини?
А.  Q= cm Б. Q= um В.  Q= cm( t_2-t₁ )  Г. Q=gm

3. Яку кількість теплоти необхідно для перетворення в пар 2 кг води, що має температуру 100 ° с?

4. Три тіла рівної маси з питомими теплоємностями,  … нагрілися під дією одного нагрівача на однакове число градусів. Яке з тіл нагрілося швидше?

5. Скільки енергії витрачено на нагрівання води масою 750 г від 20°С до кипіння і подальше утворення пари масою 250 г?

6. Перш ніж налити в склянку окріп, опускають в склянку чайну ложку. Поясніть, для чого це роблять?

7. Срібну ложку масою 50 г опустили в посудину, що містить 250 г води при температурі 90°С. Визначте питому теплоємність срібла, якщо початкова температура ложки 30°С. Теплоємністю посудини знехтувати.

8. На спиртівці нагріли 224 г води від 15°С до 75°С і при цьому спалили 5 г спирту. Визначте ККД спиртівки.

9. У воду масою 600 г, взятої при температурі 60°С, кидають 10 г льоду при температурі 0°С, який перетворюється у воду. Знайдіть температуру води, встановлену після танення льоду.
В – 4.

1. В яких одиницях вимірюється питома теплота пароутворення речовини?

А. Дж/кг Б. Дж/кг∙°С  В  Дж  Г. °С

2. За якою з формул визначається кількість теплоти, необхідної для плавлення речовини?
А. Q=nm  Б Q=bt. В.Q=yt Г. Q=Lm

3. При нагріванні 2 кг бронзи на 20°С витрачено 7600Дж теплоти. Яка питома теплоємність бронзи?

4. Зобразіть  графіки нагрівання та кипіння рідин однакової маси: води, спирту і ефіру.

5. Скільки енергії необхідно для плавлення залізного брухту масою 4 т, якщо початкова температура заліза 39°С?

6. Як утворюються бризи?

7. У ванні змішали 39 літрів води при температурі 2°С і 21 літр води при температурі 60°С. Визначте сталу температуру. Втратами тепла на нагрівання ванни знехтувати.

8. Скільки коксу потрібно для плавлення 4 тонн чавуну, взятого при температурі 30°С, якщо ККД вагранки 12%?

9. Пар масою 0,7 кг при температурі 100°С впускають в холодну воду, взяту в кількості 12 кг Температура води після впуску в неї пара піднімається до 70°С. Визначте початкову температуру води.

Теплота згоряння палива. Коефіцієнт корисної дії нагрівника. 8 клас.

Мета уроку: пояснити фізичний зміст питомої теплоти згоряння палива, навчити учнів обчислювати кількість теплоти, що виділяється в процесі повного згоряння палива; розвивати індивідуальні і творчі здібності учнів; виховувати наполегливість у досягненні мети.

Обладнання: мультимедійні задачі.

                                 Хід уроку.

І. Організаційний момент.

Оголошення теми і мети уроку.

ІІ. Перевірка домашнього завдання.

Фронтальне опитування.

1.     Від чого залежить кількість теплоти, необхідна для нагрівання тіла?

2.     За якою формулою обчислюють кількість теплоти, передану тілу в ході нагрівання або виділену ним під час охолодження?

3.     Який фізичний зміст питомої теплоємності? Питома теплоємність води 4200. Що це означає?

4.     Назвіть одиницю питомої теплоємності речовини.

5.     Яка система називається теплоізольованою?

6.     Сформулюйте рівняння теплового балансу.

Розв’язування задач.

1.     До 3 кг води при температурі 30ºС додали 5 кг води при температурі 80ºС. Визначте температуру суміші.

2.     В алюмінієву каструлю масою 400 г налили 2,5 кг води при температурі 25ºС і почали нагрівати до кипіння. Яку кількість теплоти передали каструлі з водою?

ІІІ. Пояснення нового матеріалу.

Досить  часто людина добуває теплову енергію, спалюючи різні речовини. Це відбувається завдяки хімічній реакції горіння, що супроводжується виділенням теплоти. Так, під час згоряння природного газу відбувається хімічна реакція окиснення, внаслідок якої утворюється оксид карбону СО і вода, а також виділяється певна кількість теплоти. Наприклад, під час згоряння 1 м газу, який на 90 відсотків складається з метану СН, виділяється приблизно 40 МДж теплоти. Цієї кількості теплоти достатньо, щоб нагріти майже 100 л води від 0 до 100 °С.

Хімічна реакція, під час якої відбувається окиснення з виділенням теплоти, називається горінням.

Природно, що різні речовини під час горіння виділяють різну кількість теплоти. Найвищу теплотворну здатність мають речовини, які називають паливом. Для її характеристики застосовують фізичну величину, яка називається питомою теплотою згоряння палива (позначається q). Її числове значення показує, яка кількість теплоти виділяється внаслідок повного згоряння 1 кг палива.

Є різні види палива: тверде (вугілля, дрова, сланці, торф), рідке (бензин, мазут, гас, дизпаливо, спирт), газоподібне (метан, пропан, ацетилен).

Одиницею питомої теплоти згоряння палива є джоуль на кілограм. Значення питомої теплоти згоряння деяких видів палива подано в таблиці на стор. 205.

За значенням питомої теплоти згоряння палива можна визначити кількість теплоти, яка виділяється під час згоряння 1 кг палива. Наприклад, при спалюванні 1 кг сухих дров виділяється приблизно 12 000 кДж теплоти. Для того щоб обчислити кількість теплоти, що виділяється внаслідок згоряння довільної кількості палива, треба питому теплоту згоряння палива помножити на його масу:

Q = qm.

Для теплопередачі часто застосовують нагрівники, за допомогою яких можна використати теплоту згоряння палива - газові пальники, спиртівки, печі. Кількість теплоти, яка утворюється під час згоряння в них палива, частково йде на нагрівання тіл, а частина її втрачається (розсіюється в навколишнє середовище, нагріває сам пальник тощо). Тому кажуть про коефіцієнт корисної дії (ККД) нагрівника, який визначає у відсотках частину кількості теплоти QK, що пішла на нагрівання, від повної кількості теплоти.

ККД нагрівника характеризує ефективність використання теплоти, отриманої внаслідок згоряння палива.

ІV. Закріплення нового матеріалу.

1.    При повному згорянні бензину виділилося 1,63 • 10 кДж теплоти. Скільки бензину спалено?

2.    Скільки дров треба спалити,  щоб отримати таку саму кількість теплоти, як від спалювання 1,5 кг бензину?

3.    Скільки гасу треба спалити, щоб нагріти 3 л води від 20 °С до температури кипіння, якщо на її нагрівання витрачається 60 % енергії?

4.    До якої температури можна нагріти 50 л води, температура якої дорівнює 20 °С, спаливши 100 г бензину, якщо ККД нагрівника становить 50 % ?

5.    Який ККД спиртівки, якщо для підвищення температури 0,5 л води на

 5 °С витрачено 1 г спирту?

Теоретичні питання.

1.    Що таке горіння?

2.    Чому для одержання теплової енергії використовують паливо?

3.    ЯКИЙ фізичний зміст питомої теплоти згоряння палива?

4.    За таблицею питомої теплоти згоряння палива з'ясуйте, яке паливо має найбільшу, а яке — найменшу теплотворну здатність.

5.    Оцініть за теплотворною здатністю, чим вигідніше опалювати приміщення — вугіллям чи дровами.

6.    Вивчивши будову нагрівника, запропонуйте спосіб, за допомогою якого можна конструктивно підвищити ККД нагрівника.

V. Підсумок уроку.

Домашнє завдання: §41. Впр.41 № 4,5,6.

Конспект уроку з фізики: Плавлення і кристалізація твердих тіл

Мета: з'ясувати суть теплових процесів плавлення і кристалізації, переконати Учнів, що плавлення і кристалізація тіл відбуваються за незмінної температури; навчити обчислювати кількість теплоти в даних процесах; закріпити вміння і на¬вички розв'язувати задачі.
Обладнання: нагрівач, колба зі шматочками льоду, термометр до 100 °С.
Хід уроку
I. Проведення атестації (усна форма, 15 хв.).
II. Аналіз контрольної роботи (до 5хв.).
ІІІ. Вивчення нового матеріалу.
1.    Розповідь учителя.
Розглянемо ще один процес теплообміну—плавлення і кристалізацію твердих тіл.
Виконаємо такий дослід. Посудину, в якій знаходиться сніг (шматочки льоду), ставимо на нагрівник (електрична плитка, спиртівка) і спостерігатимемо за показа¬ми термометра. Зараз покази термометра нижчі 0 °С. Тобто лід має температуру нижчу ніж 0 °С. Вмикаємо нагрівник. (Поки лід нагрівається, учні записують тему уроку в зошитах і креслять осі координат для побудови графіка). Один із учнів стежить за показами термометра. Обов'язково фіксується температура 0 °С. Через 2 - 3 хв. лід розтанув, покази термометра почали збільшуватися. Зачекаймо кілька хвилин, поки лід розтане і вода почне нагріватися.
За отриманими даними будуємо графік.
Ділянка АВ відповідає процесу нагрівання льоду;
ВС — процесу танення льоду;
CD — нагріванню води.
Якщо охолоджувати воду, відбудетьтся зворотний процес. Причому вода замерзає (кристалізується) при 0 °С і коли закінчиться процес кристалізації, температура почне знижуватися.
Ми спостерігали за процесами, що зображені на гра¬фіку; з'ясуємо це детальніше.

2.    Евристична бесіда:
—    Що можна сказати про температуру танення льоду і кристалізацію води?
—    Що відбудеться, якщо під час танення припинити нагрівання?
—    Під час танення льоду енергія виділяється нагрівником, але температура льо¬ду і води залишається сталою. Який висновок можна з цього зробити ?
—    Що відбувається під час кристалізації?
3.    Слово вчителя.
Отже, на танення льоду необхідно витрачати певну кількість теплоти. Вона потрібна для того, щоб зруйнувати впорядковане розміщення молекулу кристалах льоду.
Кількість теплоти, яка обхідна для того, щоб розплавити 1 кг даної кристаліч¬ної речовини при температурі плавлення, називають питомою теплотою плавлен¬ня і позначають буквою L (ель).
Щоб визначити кількість теплоти, необхідної для плавлення будь-якої маси речо¬вини, потрібно питому теплоту плавлення помножити на масу речовини, тобто:
Q=Lm,       (1)

4.    Робота з підручником.
—    Розгорніть підручники на с. 41.
—    Розгляньте таблицю № 5 (с. 41).
—    Дайте відповіді на запитання:
а)    Яка температура плавлення льоду, нафталіну, спирту?
б)    Яка речовина, із наведених у таблиці, має найвищу температуру плавлення?
Найнижчу?
в)    Що означає цифра 332 для льоду?
г)    Яка речовина має найбільшу питому теплоту плавлення?
ґ) Скільки теплоти віддає 1 кг цинку під час кристалізації й при якій температурі це відбувається?
5.    Слово вчителя.
Речовини, які мають сталу температуру плавлення, називають кристалічними. Але є речовини, що не мають певної температури плавлення. їх називають аморф¬ними. До них належать: скло, пластмаси, віск, смола, пластилін, сургуч тощо.
6.    Заповнення таблиці "Зведена таблиця фізичних величин ".
IV. Закріплення вивченого матеріалу.
Розв'яжіть задачу № 3 із вправи 9 (с. 46).

VI. Домашнє завдання.
Вивчіть § 12. Прочитайте § 13. Зверніть увагу на приклади розв'язків задач. Розв'яжіть задачу № 1 із вправи 9 (с. 46), для сильніших — учнів задача № 2 із] вправи 9. Виконайте експеримент: винесіть посудину з водою на вулицю й зафік¬суйте температуру кристалізації води (не використовуйте медичний термометр).

8 клас Теплові явища І

Урок №1

Тема. Тепловий стан тіл. Температура та її вимірювання.

Мета: з’ясувати поняття температури і теплового стану тіла; з’ясувати суть

           одного із способів вимірювання температури, вивчити будову і принцип дії

           термометра; розвивати творчі здібності, уяву; виховувати в учнів інтерес до

           вивчення фізики.

Основні поняття: тепловий стан, температура, термометр, градус, теплова

           рівновага.

Обладнання: три посудини з водою різної температури, термометр, підручник з

          фізики.

Тип уроку: засвоєння нових знань.

План-схема уроку

Етап уроку	Час, хв	Форми і методи діяльності вчителя	Результат
1. Розминка	2	Вправа «Абетка добра»	Визначення психоемоційного стану учнів
2. Актуалізація опорних знань	4	Вправа «Відгадай загадку» Вправа «Мозковий штурм»	Повторення вивченого матеріалу. Розвиток логічного мислення
3. Мотивація навчальної діяльності	3	Бесіда з учнями з опорою на їх досвід. Метод створення асоціацій та порівнянь	Розвиток уяви учнів, творчого мислення, підведення до повідомлення теми уроку
4. Сприйняття та засвоєння нового матеріалу	18	Пояснення вчителя з використанням демонстрацій та проблемних запитань	Засвоєння навчального матеріалу
5. Осмислення об’єктивних зв’язків	8	Самостійна робота з підручником	Закріплення вивченого матеріалу
6. Узагальнення знань	5	Вправа «Продовж речення»	Узагальнення і закріплення вивченого
7. Підсумки уроку	4	Вправа «Сенкан»	Підбиття підсумків
8. Домашнє завдання	1	Завдання репродуктивного, практичного спрямування; робота з додатковою літературою	Ефективне засвоєння теми

Хід уроку

І. Розминка

Вправа «Абетка добра».

До кожної літери слова «температура» дібрати добре слово.

Т – творчість

Е – елегантність

М – мама

П – працьовитість

Е – емоційність

Р – радість

А – ангел

Т – толерантність

У – Україна

Р – родина

А – академія

ІІ. Актуалізація опорних знань

 Вправа «Відгадай загадку».

1. Із гарячої криниці

    Через ніс водиця ллється ( Чайник )

2. В теплий дощик народився

    Парасолькою накрився

    Може б з лісу пострибав,

    Якби другу ногу мав ( Гриб )

3. Росте вона додолу головою,

    Росте вона холодною зимою.

    А тільки сонечко засяє –

    Вона заплаче й помирає ( Бурулька )

 Вправа «Мозковий штурм»

Спробуйте заплющити очі і пригадати все, що ви пов’язуєте зі словом «тепло».

                                           Шуба              піч                   літо 

                                         

Тепло

                                         

                                           Сонце          лампочка         батарея

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Учитель. Сучасна людина живе в оточенні корисних і розумних речей, і часом не

    уявляє, скільки цікавого могли б розповісти про себе деякі предмети, яким

    довгим і важким був їхній шлях розвитку. Наприклад, знайомий всім

    термометр. Він здається нам одвічним супутником людини, а насправді

    переступив поріг нашого дому не так вже давно.

У давні часи про температуру тіла людини судили по безпосередньому відчутті: гаряче, тепле, холодне. Така система існувала досить довго – до тих пір, поки одного разу Галілео-Галілей, відомий всім нам як великий вчений-астроном, не винайшов термоскоп. Дана конструкція дозволила Галілею судити про ступінь нагрітості тіла або про температуру. Сьогодні темою нашого уроку буде вивчення поняття температури та способу її вимірювання.

ІV. Сприйняття та засвоєння нового матеріалу.

1. Поняття температури

Температура – це фізична величина, що характеризує ступінь нагрітості тіла.

Коли людина користується своїми відчуттями ( на дотик або на око ), то така оцінка температури є відносною і не завжди однозначною. Наприклад, в холодну кімнату ввійшла людина з двору, де лютує вітер і мороз. Вона скаже: «О, як тепло!» Інша людина, вийшовши з теплого приміщення, скаже: «О, як холодно!» 

Доведемо це на досліді. Візьмемо три посудини з холодною, теплою і гарячою водою. Коли одну руку занурити у холодну воду, іншу – у гарячу, а потім обидві руки – в теплу воду, то одній руці буде тепло, а іншій – холодно.

Отже, за власними відчуттями людина не завжди може однозначно визначити тепловий стан тіла

. 

2. Поняття теплової рівноваги.

Давайте разом сформулюємо певні закони, за якими відбуваються теплові процеси:

а) більш нагріте тіло завжди віддає тепло менш нагрітому;

б) температури тіл, які контактують, з часом вирівнюються і стають однаковими.

У тіл з однаковою температурою теплообмін не відбувається – вони перебувають у стані теплової рівноваги.   

3. Термометр.

Для вимірювання температури використовують спеціально призначені для цього прилади, які називаються термометрами. Розглянемо рідинний термометр, принцип дії якого ґрунтується на залежності об’єму рідини від температури:

а) будова термометра (резервуар з рідиною, довга трубка, шкала);

б) визначення температури термометром (чим вища температура тіла, тим вищим є стовпчик рідини в термометрі)

Демонстрація різних видів термометрів.

V. Осмислення об’єктивних зв’язків

Самостійна робота учнів з підручником (ст.171)

1. Як на шкалі термометра позначають першу реперну точку? (0⁰С)

2. Як на шкалі термометра позначають другу реперну точку? (100⁰С)

3. На скільки частин Цельсій поділив інтервал між цими точками? (на 100)

4. Що таке 1⁰С? (це одна сота частина зміни температури води під час нагрівання її від температури плавлення до температури кипіння при нормальному атмосферному тиску)

5. Як позначають температуру за шкалою Цельсія? (t⁰)

VI. Узагальнення знань.

Вправа «Продовж речення»

Температура – це…

Теплова рівновага –це…

Термометр – це…

Термометр складається з …

Щоб правильно виміряти температуру тіла потрібно …

VII. Підсумки уроку.

Вправа «Сенкан»

Складіть сенкан зі словом «термометр».

Термометр

Рідинний, електронний

Показує, вимірює, допомагає

Прилад для вимірювання температури

Винахід людини

VIII. Домашнє завдання.

1. Опрацювати §33, виконати вправу 33.

2. Підготувати інформацію про різні температурні шкали.

Додаток І

Температурні шкали

     Для однозначного визначення температури різними методами й на основі зміни різних властивостей тіл, термометри необхідно градуювати. Для цього використовуються температурні шкали. В основі температурних шкал – особливі реперні точки, яким присвоюється певне значення температури. Історично склалися різні температурні шкали, що використовують різні реперні точки, які пов’язані з певними фізичними явищами, що відбуваються при певній температурі.

     В Міжнародній системі одиниць (СІ) термодинамічна температура входить до складу семи основних одиниць і виражається в Кельвінах. До складу похідних величин СІ, які мають спеціальну назву, входить температура Цельсія, яка вимірюється в градусах Цельсія. На практиці часто застосовують градуси Цельсія через історичні прив’язки до важливих характеристик води – температури танення льоду (0^оС) і температури кипіння (100^оС). Це зручно, оскільки більшість кліматичних процесів, процесів у живій природі, тощо пов'язані з цим діапазоном. Зміна температури на один градус Цельсія тотожна зміні температури на один Кельвін. Тому після введення в 1967 році нового визначення Кельвіна температура кипіння води перестала грати роль незмінної реперної точки і, як показують точні вимірювання, вона вже не дорівнює 100^оС, а близько 99,975^оС.

     У Міжнародній системі одиниць (СІ) для вимірювання температури застосовується шкала Кельвіна і символ К ( при цьому знак ^о відсутній). Широкий вжиток також мають системи Цельсія і Фаренгейта.

За шкалою Кельвіна

          0 градусів відповідають абсолютному нулю, тобто повній відсутності руху молекул. Інша реперна точка – потрійна точка води. ЇЇ температура 273, 16 К вибрана так, щоб один Кельвін відповідав одному градусу за шкалою Цельсія.

Температура за шкалою Кельвіна називається абсолютною температурою. Вона позначається великою латинською літерою Т. Шкала Кельвіна використовується в фізиці. ЇЇ називають термодинамічною шкалою, оскільки вона найкраще визначена. Наприклад, потрійна точка води на відміну від температури замерзання, не залежить від тиску.

За шкалою Цельсія

          0^оС відповідає температура замерзання води, 100^оС – температура кипіння води (при тиску в 1 атмосферу). Здебільшого температура за шкалою Цельсія позначається маленькою латинською літерою t.

За шкалою Фаренгейта

          Замерзання і кипіння води розділяють 180^оF. Один градус за Фаренгейтом дорівнює 5/9Кельвіна або градуса Цельсія. Вода замерзає при 32^оF, а кипить при 212^оF.

Існували також інші системи вимірювання температури, які тепер вийшли з ужитку, такі як

·        шкала Ранкіна;

·        шкала Деліля;

·        шкала Ньютона;

·        шкала Реомюра;

·        шкала Ромера.