Своя игра по теме "Молекулярная физика. Тепловые явления"
Submitted by Ольга Владимировна Свириденко on вс, 30/01/2011 - 10:31
В игре принимают участие три команды по 5 участников. В игре задействованы еще 6 учащихся, которые выступают в роли консультантов. Игра проходит в два этапа: 2-а отборочных раунда по 15 минут и финальная игра – 3 минуты.
Правила игры:
Задача каждой команды набрать как можно большее количество баллов. Для этого необходимо правильно ответить на вопросы 2 – х отборочных раундов и в финальной игре не только правильно ответить, но и сделать большую ставку на свой ответ.
В отборочных турах каждый вопрос имеет свою стоимость, на обдумывание дается одна минута, отвечает та команда, которая быстрее поднимет руку. Если команда ответила правильно, то она выбирает следующий вопрос. На вопрос – аукцион право ответа имеет та команда, которая назначит большую сумму, если на счету игроков сумма, меньшая чем стоимость вопроса, то они могут предложить только номинал (стоимость вопроса). На вопрос кот в мешке отвечает та команда, которой отдает это право команда, выбравшая вопрос.
За каждой командой закреплены по 2 консультанта, они ведут подсчет баллов, если команда отвечает правильно – баллы прибавляются, если неправильно – вычитаются.
Также за правильностью хода игры наблюдают преподаватели школы и приглашенные.
300. Множитель в формуле, выраженный буквами и цифрами? (Ответ:k)
400. В нем одном находится столько же структурных единиц элементов, сколько в 0,012 кг углерода-12. (Ответ: 1 моль)
500. Именно этому значению равна универсальная газовая постоянная. (Ответ:R = 8, 31 Дж/кг•моль
Что в имени твоем…
100. В родной Англии за научные заслуги он получил титул барона, а мы вспоминаем его, глядя на абсолютную шкалу температур? (Ответ: Уильямс Томсон, лорд Кельвин)
200. Именем этого ученого названа постоянная, связывающая температуру в энергетических единицах с температурой Т в Кельвинах (Ответ: Людвиг Больцман)
300. Эта пара физиков (англичанин и француз) работали над одной темой с разницей в 14 лет (1662 и 1676 гг.), а для нас их имена встретились в одном законе. (Ответ: Роберт Бойль – физик и химик, член лондонского Королевского общества, и Эдм Мариот – член Парижской академии наук, игумен монастыря Святого Мартина)
400. Именем этого ученого названо тепловое движение взвешенных в жидкости (или газе) частиц (Ответ: английский ботаник Р. Броун)
500. Именем этого ученого названо число атомов в 1 моле любого вещества (Ответ: итальянский ученый Авогадро)
Состояние вещества.
100. Частицы вещества в этом состоянии слабо связаны между собой, а объем существенно зависит от температуры (Ответ: газообразное состояние)
200. Для этого состояния вещества характерны стабильность формы и колебательное движение составляющих частиц (Ответ: твердое состояние)
300. Вещества в этом состоянии мало сжимаемы, достаточно плотны, мало сжимаемы (Ответ: жидкое)
400. Парообразование во всем объеме жидкости (Ответ: кипение)
500. При этой температуре исчезают различия в физических свойствах между жидкостью и паром? (Ответ: критическая температура)
Любимые определения.
100. Модель вещества, в котором пренебрегают силами молекулярного взаимодействия (Ответ: идеальный газ)
200. Эта физическая величина равна отношению массы газа к количеству вещества? (Ответ: Молярная масса)
300. Параметр, характеризующий состояние системы при тепловом равновесии? (Ответ: Температура)
400. Функция температуры и объема (Ответ: внутренняя Энергия)
500.При нем по представлениям классической физики прекращается тепловое движение, а по представлениям квантовой физики – совершаются нулевые колебания. (Ответ: абсолютный нуль температур)
Своя игра:
2-й раунд
Темы
Стоимость вопроса
А ну-ка, посчитай!
100
200
300
400
500
Формулы и уравнения
100
200
300
400
500
Газовые законы
100
200
300
400
500
Все течет, все изменяется
100
200
300
400
500
А ну-ка, посчитай!
100. Молярная масса углерода 12 • 10 -3 кг/моль, а масса молекулы углерода равна…(Ответ: m0С = 4 • 10 -26 кг)
200. Давление газа, плотность которого 1 кг/м3, а средняя квадратичная скорость составляющих его молекул 300 м/с, равно …(Ответ: P = 4 • 104 Па)
300. Средняя кинетическая энергия молекул при температуре – 73 0С равна…( (Ответ: P = 831 Па)
400. Давление водорода массой 1 кг (Мн2 =2 • 10 -3кг/моль) , занимающего объем 10 м3 при 127 0С, (Ответ: Р = 831 Па)
500. Газ при давлении 0,2 МПа и температуре 150С имеет объем 5 л. Каким будет объем этой массы газа при нормальных условиях? (Ответ:
Формулы и уравнения.
100. Основное уравнение молекулярно-кинетической теории. (Ответ: P = 2/3n<Е>)
200. Уравнение, связывающее давление идеального газа со средней кинетической энергией молекул. (Ответ: P = nkT)
300. Уравнение, связывающее среднюю кинетическую энергию молекул и температуру. (Ответ: <Е> = 3/2kT)
400. Для идеального газа это уравнение носит имя Клапейрона-Менделеева, а для реального газа – Ван дер Ваальса (Ответ: PV = mRT/M)
500. Формула, связывающая среднюю квадратичную скорость движения молекул газов и температуру. (Ответ: )
Газовые законы
100. Процесс изменения состояния идеального газ при постоянной температуре. (Ответ: изотермический процесс)
200. Количественные зависимости между двумя параметрами газа при фиксированном значении третьего параметра. (Ответ: газовыми законами)
300. Произведение давление газа на его объем постоянно для данной массы газа. Закон носит имя этого ученого. (Ответ: Гей-Люссак)
400. Назовите процесс изменения состояния идеального газа. (Ответ: изотермический)
500. Назовите процесс изменения состояния идеального газа. (Ответ: Изохорный)
Все течет, все изменяется.
100. Изотерма, изохора,…Продолжите ряд (Ответ: изобара)
200. При охлаждении тела именно так изменяются микропараметры:
средняя скорость движения молекул…,
размах колебаний…,
силы, удерживающие их…(Ответ: уменьшается; уменьшается; увеличиваются)
300. Явления, связанные с изменением температуры. (Ответ: тепловые явления)
400. Процесс изменения состояния идеального газа при постоянном давлении. (Ответ: изобарический процесс)
500. Процессы, протекающие при неизменном значении одного из макропараметров состояния газа. (Ответ: изопроцессы)
Финальный тур.
Высказывания. Американский физик Рейман считал, что если человечество и плоды его трудов исчезнут и для будущих поколений разрешено будет оставить одну фразу, то это будет следующее:
Ответ: 1) все вещества состоят из молекул; 2) молекулы беспорядочно движутся; 3) молекулы взаимодействуют друг с другом.
Законы. В равных объемах газов при одинаковой температуре и давлениях содержится одинаковое число молекул
Ответ: закон Авогадро
Графики. Так выглядит цикл из изопроцессов в осях PT. А как этот же цикл выглядит в осях PV?
Задачи
Газ находился под давлением 105 Па при температуре 283 К, а затем при неизменном объеме его температуру уменьшили в два раза, при этом его давление возросло в два раза.
Составьте уравнение состояния идеального газа.
Закономерности
Температура газа увеличилась в 4 раза. Именно это произошло со средней квадратичной скоростью молекул.