Разработка методичного посібники для самостійної роботи студентів на тему: Газові закони (MS Word " 97)

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

У цьому сенсі безсумнівно позитивна роль навчання учнів рішенню фізичних завдань. Фундаментальна обізнаність із завданням дозволяє зрозуміти запам’ятати основні закони та формули фізики, створює уявлення про їхнє характерних особливостях і межах застосування. Завдання розвиває навички використання фізичних законів на вирішення конкретних питань, мають практичне і пізнавальне значение. У запаяній… Читати ще >

Разработка методичного посібники для самостійної роботи студентів на тему: Газові закони (MS Word " 97) (реферат, курсова, диплом, контрольна)

Міністерство спільного освітнього і професійного образования.

Педагогічний коледж ХДУ їм. Н. Ф. Катанова.

Розробка методичного посібники для самостійної роботи студентів по теме:

«Газові законы».

Виконала: студентка 101 гр.

Побеляева С.Н.

Перевірив: Заволжский И.А.

Абакан 1998.

Будь-яка наука природного циклу — джерело знань про світ, явищах природи. Особливість ж фізики у тому, що вона вивчає загальні закономірності природи в розмаїтті навколишнього світу. Це наука, що вивчає найпростіші явища природи, моделюючи певні ситуації, описуючи їх фізичним мовою. Хоча у природі немає нічого простого, усе взаємозалежне, тим щонайменше фізика допомагає знайти у цьому простоту, засвоювати суть, зрозуміти багатоликість явищ, як підсумок дії порівняно невеликої кількості найпростіших процесів і сил, пов’язаних між собой.

Вивчення фізики тісно пов’язані с:

1) знайомство учнів з засадами сучасних фізичних теорій, складових ядро фізичного образования;

2) розвиток вони інтересу до оточення миру;

3) розвиток практичних умінь і навыков;

4) розвиток вміння бачити й систематизировать.

Виходячи з цього, слід подавати фізику не в розумінні системи усталених, «застиглих» знань, бо як процес дослідження, рішення конкретних завдань, як процес добування знаний.

У своїй роботі я розкриваю етапи вирішення завдань на тему «Газові закони». Ця робота саме служить певною мірою рішенню тієї завдання, що стоїть щодо цієї теми. У ньому зроблено спробу систематизації типів і методів рішення фізичних завдань розділу «Газові закони» шкільного курсу физики.

Ця робота стала предметом інтересу тільки тому, що і з точки зору, завдання, надані тут є досить складними, але водночас вони можуть використовуватися для самостійного вивчення і зрозумілі майже всім учащимся.

Рішення завдань із теме:

«Газові законы.».

Классификация:

1. Рівняння Менделеева-Клапейрона.

2. Рівняння Клаперона.

3. Изопроцессы:

. Закон Бойля-Мариотта.

. Закон Гей-Люсака.

. Закон Шарля.

Рівняння Менделеева-Клапейрона.

Алгоритм:

1. Прочитати умова задачи;

2. Записати всі дані завдання й шукані величины;

3. Записати фізичні закони, потрібні рішення задачи;

4. Записати в математичному вигляді співвідношення, які виражають фізичний сенс додаткових умов, конкретних вказаних у завданню явления;

5. Вирішити отриману систему рівнянь загалом щодо шуканих величин;

6. Виробити перевірку размерности;

7. Обчислити значення шуканих величин з урахуванням правки наближених до вычислению.

Завдання 5.

Циліндр довжини L=85 див. розділений на частини рухомим поршнем. Одна частина циліндра заповнена киснем, іншу — воднем. При якому положенні поршня тиск у обох частинах циліндра будуть однакові? Температури та величезною масою газів у обох частинах циліндра однакові. Молярные маси кисню і водню М1=[pic] і М2=0,002[pic] .

Дано: L=85 див. М1=0,032[pic] М2=0,002[pic] Т1=Т2 m1=m2.

Найти: l.

Ответ: l = 5 см Задача 6.

Два судини, містять і той ж газ, з'єднані трубкою з краном. Обсяги судин рівні V1 і V2, а тиску у яких P1 і P2. Яким буде тиск газу після відкриття крана сполучної трубки? (температура газу постоянная) Дано:

V1, V2 P1, P2.

Найти: Р.

Ответ: Р= [pic].

Задача 7.

У вертикально розташованому циліндрі перерізу P. S під поршнем маси m перебуває повітря за нормальної температури T1. Коли на поршень поклали вантаж маси М, відстань його від дна циліндра зменшилась у n раз. Наскільки підвищилася температура повітря на циліндрі? Атмосферне тиск одно Р0.

Дано :

1)S, m, Т1 2) М, n Р0-атмосфер дав.

Найти:Т2-Т1.

Ответ: Т1 [pic].

Задача 8.

Циліндричний посудину, розташований горизонтально, заповнений газом при температурі T = 300 До. і тиску Р = 0,1 Мпа і розділений на 2-ге рівні частини рухомий перегородкою. Яким буде тиск Р', тоді як частині газ нагріти до температури T' = 330 До., а інший температуру газу залишити без изменения?

Дано:

Т = 300 До. Р = 0,1 МПа. Т' = 330 До. Т1 = const.

Найти: Р'.

Ответ: Р'=105 КПа.

Задача 9.

Балон обсягом V1 = 40 л містить стиснений повітря при тиску P1 = 15 МПа. і температурі T1 = 300 До якої обсяг води, можна витіснити з цистерни підводного човна повітрям цього балона, якщо човен перебуває в глибині h = 20 м, де температура T2 = 280 До. Щільність води (= 103 [pic]. Атмосферне тиск P0 = 0,1 МПа.

Дано:

V1 = 40 л Р1 = 15 МПа. Т1 = 300 До. h = 20 м Т2 = 280 До. (= 103[pic] Р0 = 0,1 МПа.

Найти: V.

Ответ: V=28[pic]м3.

Задача 10.

У посудині з забезпеченням рухомим поршнем перебуває газ при тиску Р1=1,0[pic]Па і температурі Т1=27 До. Яким стане тиск газу, якщо його обсяг зменшити вдвічі, а температуру підвищити до 600 К.

Дано:

Р1 = 1,0*105 Па. Т1 = 27 До. Т2 = 600 До. V2 = [pic].

Найти: Р2.

Ответ: Р2 = 4,4 * 106 Па.

Задача 11.

Усередині закритого по обидва боки циліндра є рухливий поршень. З одного боку поршня в циліндрі перебуває m грамів деякого газу, з з іншого боку 2m грамів цього ж таки газу. Яку частину обсягу циліндра буде займати 2m грамів газу при рівновазі поршня?

Дано:

m 2m.

P1, V1, T1 P2, V2, T2.

Найти: [pic].

Ответ: [pic]=[pic] обсягу цилиндра.

Завдання 12.

У закритому циліндричному посудині постійного перерізу перебуває газ при н.у. посудину розміщений горизонтально і розділений рухомим поршнем в відношенні 1 до 2. У якому відношенні поршень ділитиме обсяг судини, якщо меншу його частину нагріти до [pic]= 300 До., а велику остудити до [pic] = 150 К.

Дано:

[pic]= 300 K. [pic] = 150 K. н.у. V1 = 2V0.

Найти: [pic].

Ответ: [pic].

Задача 13.

До якого тиску накачаний футбол, обсягом V = 3 л за n = 40 хитань поршневого насоса? При кожному хитанні насос захоплює з атмосфери обсяг повітря Vвоз. = 150 см³. Атмосферне тиск P0 = 0,1 МПа.

Дано:

V = 3 л n = 40 Vвоз. = 150*10−2 м3 Р0 = 0,1*106 Па.

Найти: Рn.

Ответ: Pn = 0,2 МПа.

Задача 14.

Яка кількість кисню вдихає при кожному вдиху альпініст, які перебувають в розквіті, де тиск повітря = 0,505*105 [pic]? Відомо, що осіб у землі, де тиск 1,01*105 [pic], вдихає за 1 раз 1 грн. кисню. Зміна температури повітря зі збільшенням висоти пренебречь.

Дано:

m1 = 1 грн. Р2 = 0,505*105[pic]. Р1 = 1,01*105[pic].

Найти: m2.

Ответ: m2 = 0,5 гр.

Задача 15.

Посудина розділений перегородками втричі частини, обсяги яких рівні V1, V2, V3 і де перебувають гази при тиску Р1, Р2, Р3 відповідно. Яке тиск встановиться в посудині після видалення перегородок, якщо температура у своїй не змінилася ?

Дано: V1, V2, V3 Р1, Р2, Р3.

Найти: Р.

Ответ:

Р =[pic].

Задача 16.

Обсяг пляшечки повітря принаймні спливання його з дна озера на поверхню збільшується в 3 разу. Яка глибина озера?

Дано: V2 = 3V1 P0 = 1,01*105 Па. (= 1,293 [pic].

Найти: h.

Ответ: h = 15,6 м Задача 17.

Два балона з'єднані трубкою з краном, у першому перебуває газ при тиску P = 105 Па., у другому при P1 = 0,6*105 Па. Ємність першого балона V1 = 1 л, другого V2 = 3 л. яке тиск встановиться в балонах, коли підняти кран? Температура стала. Обсягом трубки можна пренебречь.

Дано:

P = 105 Па. Р1 = 0,6*105 Па. V1 = 1 л V2 = 3 л Т = const.

Найти: Р.

Ответ: Р = 0,4*105.

Задача 18.

У камері автомобільного колеса місткістю 0,5 м³ тиск повітря одно 3*105 Па. Визначити обсяг повітря нормального тиску, тієї ж температуре.

Дано:

V1 = 0,5 м³ Р1 = 3*105 Па. Т1 = Т2 = const. P2 = 0,1*106 Па.

Найти: V2.

Ответ: V2 = 1,5 м³.

Задача 19.

Скільки ртуті ввійде у скляний балончик обсягом 5 см³, нагрітий до Т1 =673 До, за його остиганні до Т2 =289 До, якщо щільність ртуті при Т =289 До дорівнює (=13,6 [pic] ?

Дано: V1=5 см3 Т1=673 До. Т2=289 До. Т =289 До. [pic].

Найти: m.

Ответ: m = 39 гр.

Задача 20.

Обсяг деякою маси ідеального газу при нагріванні на 1 До. при постійному тиску збільшився на [pic] свого початкового значення. За якої температурі перебував газ начале?

Дано: Т1 = 1 До. (= [pic] Р = const.

Найти: T.

Ответ: Т=335 К.

Задача 21.

У запаяній циліндричною трубці, розташованої горизонтально, перебуває повітря при н.у. Трубка розділена рухомим поршнем на 2 частини, ставлення обсягом яких [pic]. Як температури слід нагріти меншість трубки і по який температури остудити більшу частину трубки, щоб поршень ділив трубку на 2 однакові частини? Нагрівання і охолодження обох частин виробляється при [pic].

Дано:

[pic], V [pic] T0 = 27 K.

Найти: T1, T2.

Ответ Т1 = 410 К.,.

Т2 = 205 К.

Задача 22.

У циліндрі під поршнем изобарически охолоджують 10 л газу від 323 до 273 До. який обсяг охолодженого газа?

Дано:

V1 = 10 л Т1 = 323 До. Т2 = 273 К.

Найти: V2.

Ответ: V2 = 8,5 л.

Задача 23.

Газ займе місця 2 м³ за нормальної температури 273 градусів. Яким буде його обсяг за нормальної температури 546 градусів і старому давлении?

Дано:

V1 = 2 м³ t[pic] = 273 0C T1 = 546 K. t[pic] = 546 0C T2 = 819 K. P = const.

Найти: V2.

Ответ: V2 = 3 м³.

Задача 24.

Газ обіймав обсяг 12,32 л. Його охолодили при постійному тиску 45 До., його обсяг стала рівною 10,52 л. Якою була початкова температура газа?

Дано:

V1 = 12,32*10−3 м3 [pic]Т = 45 До. V2 = 10,52*10−3 м3 Р = const.

Найти: Т1.

Ответ: Т1 = 308 К.

Задача 25.

У балоні перебуває газ при атмосферному тиску Р0. Відкритий балон нагріли, закрили краном і охолодили до 10 градусів. Тиск у своїй впала до 0,7 Р0. Як температури нагрівали газ?

Дано:

Р0 ТМ1 = 283 До. Р1 = 0,7 Р0.

Найти: Т.

Ответ: Т = 131 0С.

Задача 26.

У посудині перебуває повітря при нормальних умов (Р0, Т0). Посудина закритий клапаном, площа якого P. S = 100 см², а вагу Q = 13,5 М. Як температури треба нагріти повітря посудині, що він відкрив клапан? Розширення судини при нагріванні не учитывать.

Дано:

Р0, Т0. P. S = 100 см² Q = 13,5 H.

Найти: Т1.

Ответ: Т1 = 375,7 0С.

Задача 27.

Посудина з гаком отвором перебуває за нормальної температури t0 = 76 градусів, атмосферне тиск Ра = 9,975*104 [pic]. У посудину чи трохи води, тиск насиченого пара який за цієї температурі становить Р1 = 4*104 [pic]. Потім посудину закрили і поставили у рідкий повітря, киплячий при Т = 80 До. яке тиск буде зацікавлений у посудині? Тиск насиченого пара при Т = 80 До. не учитывать.

Дано:

Т0 = 349 До. Ра = 9,975*104[pic] Р1 = 4*104 [pic] Т = 80 К.

Найти: Р.

Ответ: Р = 1,37 * 104[pic].

Задача 28.

Теплоізольовану посудину розділений теплопроводящей перегородкою на 2 камери, обсяги яких відповідно рівні V1 і V2. Камери заповнюють однаковим газом, початкові температури і тиску що його першої камері Т1 і Р1, тоді як у другий Т2 і Р2. Визначити тиск у камерах по тому, як процес теплообміну закінчиться. Теплоємність стінок судини і перегородки не учитывать.

Дано:

I II.

V1 V2 T1 T2 P1 P2.

Найти: P[pic], [pic].

Ответ: [pic], [pic].

Задача 29.

У балоні перебувало певна кількість газу при атмосферному тиску Р0 = 105 Па. При відкритому вентилі балон був нагріте, після чого вентиль закрили та газу охолонув до початковій температури t0 = 10 градусів. у своїй тиск у балоні впала до Р = 0,7*105 Па. Яке максимальне зміна температури баллона?

Дано:

Р0 = 105 Па Т0 = 283 До. Р = 0,7*105 Па Найти: Т-Т0.

Ответ: Т-Т0 = 121,7 К.

Задача 30.

При виготовленні електроламп їх наповнюють інертним газом при температурі T1 = 423 K. Під яким тиском повинні наповнюватися лампи, щоб за нормальної температури Т2 = 573 До., що встановлюється в лампі при горінні, тиск не перевищувало Р0 = 0,1 МПа?

Дано:

T1 = 423 K. Т2 = 573 До. Р0 = 0,1 МПа Найти Р.

Ответ: Р=74 кПа.

Библиография.

1. Б. Ю. Коган «Завдання із фізики» 2. В. А. Балаш «Завдання з фізики та методи їхньої організації рішення» 3. С. М. Цап «Збірник завдань із фізиці» 4. Н.І. Гольдфарб «Збірник запитань і завдань із фізиці» 5. С. У. Гончаренко «Конкурсні завдання фізиці» 6. В. Г. Зубов, В. П. Шальнов «Завдання із фізики» 7. Б. Б. Буховцев, В. Д. Кривченков, Г. Я. Мякишев, В. П. Шальнов «Збірник завдань із елементарної фізиці» 8. Г. А. Бендриков, В. В. Керженцев, Б. Б. Буховцев, Г. Я. Мякишев «Завдання із фізики для що у вузи» 9. О. П. Рымкевич, П. О. Рымкевич «Збірник завдань із фізиці» ———————————- [pic].

[pic].

Рішення: О2 Н2 l.

L-l.

1) [pic] [pic].

2) [pic] [pic].

3) [pic] [pic].

4) [pic].

[pic] см.

Рішення: 1) [pic] [pic] 2)[pic] [pic] 3)[pic] 4)[pic].

Рішення: 1)[pic] 2) Т2-Т1=Т1[pic].

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] 4)[pic] КПа.

Рішення: 1) Р2=Р0+(gh V2=V+V1 2)[pic] чи [pic] 3) V=[pic] 4) V=[pic]м3.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] [pic] 3)[pic] Па.

Рішення: 1) [pic] 2) [pic] [pic] [pic].

[pic].

Рішення: 1) [pic] [pic].

[pic] 2)[pic] [pic] 3)[pic] [pic].

Рішення: 1)[pic]; Vвоз. 2) V; P.

[pic] 3)[pic] 4)[pic]=[pic] Па = =0,2 МПа.

Рішення: 1)[pic] [pic] 2)[pic] [pic] 3)[pic] [pic] 4)[pic] гр

Рішення: 1)[pic].

[pic].

2)[pic].

[pic] [pic] [pic].

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] [pic] [pic] 3)[pic] [pic] [pic] 4)[pic] 5)[pic] м.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] [pic] 4)[pic] 5)[pic] Па.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] м3.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] 4)[pic] 5)[pic] 6) m=[pic] гр

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] [pic] 3)[pic] 4)[pic] До. [pic] К.

Рішення: 1)[pic] [pic] [pic] 2)[pic] 3)[pic] [pic] 4)[pic] K. = 410 K.

[pic] До. = 205 К.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] л.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] м3.

Рішення: 1)[pic] [pic] [pic] [pic] 2)[pic] 3)[pic] [pic].

[pic] 4)[pic] 5)[pic] K.

Рішення: 1)[pic] [pic] 2)[pic] До. = 131 0С.

Рішення: 1)[pic] [pic] 2)[pic] 3)[pic] 4)[pic] К.

Т1 = 648,7 До. = 375,7 0С.

Рішення: 1)[pic][pic]. 2)[pic] 3)[pic][pic].

Рішення: 1)[pic] [pic] 2)[pic] [pic].

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] К.

Рішення: 1)[pic] 2)[pic] 3)[pic] Па =.

= 74 кПа.

Показати весь текст

Заповнити форму поточною роботою