Проверка закона Бойля-Мариотта

10 класс

Тема: Проверка закона Бойля-Мариотта

Лабораторная работа

Цель: изучить зависимость давления от объема при постоянной температуре.

Задачи:

• Диагностика знаний учащихся по темам изопроцессы, закон Бойля-Мариотта.

• Коррекция теоретических знаний по данным темам.

• Экспериментальное подтверждение закона Бойля-Мариотта.

• Теоретическое обобщение и подтверждение зависимости давления от объема при неизменной температуре.

Формы и методы работы:

• Беседа.

• Презентация.

• Лабораторная работа.

• Кооперировано-групповая работа учащихся.

• Индивидуальная работа учащихся.

Ход урока

1. Организация урока. 

2. Постановка цели и задач урока.

3. Мотивация мысленной деятельности учащихся: индивидуальная работа по пройденному материалу. (тест)

4. Выполнение лабораторной работы. 

5. Рефлексия.

1. Урок начинается с  презентации, первая часть которой содержит в себе правила техники безопасности при выполнении лабораторной работы по электричеству (слайды 1-6)

2. Во время показа презентации (слайд № 7) с учащимся устанавливается цель урока, и ставиться учебная задача. Класс делиться на группы по четыре человека, которыми будут выполнять практическую часть урока.

Мотивация мысленной деятельности учащихся: учащиеся выполняют задания по знанию теоретического материала, предложенные им на индивидуальных картах. Задание дается дифференцированно, для ребят слабоуспевающих дается физический диктант.

1 вариант

1. Количество вещества измеряется в:

А. молекулах

Б. молях

В. атомах

Г. килограммах

Д. 1/моль

Е. кг/моль

2. Молярная масса – это:

А. масса вещества

Б. масса одного моля вещества

В. относительная молекулярная масса

Г. масса одной молекулы (одного атома)

Д. количество вещества

Е. 1/12 массы атома углерода

3. Постоянная Авогадро численно равна:

А. 6,02

Б. 8,31

В. 6,02*10^-23 

Г. 6,2*10²³ 

Д. 1,38*10^-23 

Е. 6,02*10²³

4. Графиком изотермического процесса является:

А. парабола

Б. прямая

В. ломаная

Г. кубическая парабола

Д. гипербола

Е. эллипс

5. Закон Гей-Люссака математически записывается так:

А. p*V=const

Б. p*T=const

В. V*T=const

Г. p/T=const

Д. V/T=const

Е. p/V=const

6. Количество вещества равно отношению:

А. массы молекулы (атома) к молярной массе

Б. молярной массы к постоянной Авогадро

В. массы вещества к относительной молекулярной массе

Г. массы вещества к молярной массе

Д. числа молекул (атомов) к молярной массе

Е. массы молекулы (атома) к постоянной Авогадро

7. Постоянная величина в уравнении Клапейрона называется:

А. постоянной Авогадро

Б. постоянной Больцмана

В. универсальной газовой постоянной

Г. абсолютной температурой

Д. количеством вещества

Е. молярной массой

8. При изотермическом процессе:

А. при увеличении давления объём уменьшается

Б. при увеличении давления объём увеличивается

В. давление и объём не меняются

Г. при уменьшении давления объём уменьшается

Д. при увеличении температуры объём увеличивается

Е. при увеличении объёма температура уменьшается

9. При изобарном нагревании:

А. давление и температура неизменны

Б. температура растёт, а давление увеличивается

В. температура постоянна, а давление растёт

Г. объём увеличивается, а давление неизменно

Д. температура растёт, а давление уменьшается

Е. объём и температура неизменны

10. При изотермическом сжатии:

А. температура постоянна, а давление уменьшается

Б. температура постоянна, а давление увеличивается

В. объём увеличивается, а давление уменьшается

Г. объём и давление уменьшаются

Д. объём и температура уменьшаются

Е. давление и температура неизменны.

2 вариант

1. Молярная масса измеряется в:

А. молекулах

Б. молях

В. атомах

Г. килограммах

Д. 1/моль

Е. кг/моль

2. Закон Шарля математически записывается так:

А. p*V=const

Б. p*T=const

В. V*T=const

Г. p/T=const

Д. V/T=const

Е. p/V=const

3. Графиком изохорного процесса является:

А. парабола

Б. прямая

В. ломаная

Г. кубическая парабола

Д. гипербола

Е. эллипс

4. Постоянная Больцмана численно равна:

А. 8,31

Б. 1,38

В. 1,38*10²³ 

Г. 1,38*10^-23 

Д. 8,31*10^-23 

Е. 6,02*10²³

5. Абсолютная температура измеряется в:

А. градусах по Фаренгейту

Б. градусах по Цельсию

В. градусах по Реомюру

Г. Кельвинах

Д. молях

Е. термометрах

6. Постоянная Авогадро – это:

А. масса одного моля вещества

Б. число молекул в единице объёма вещества

В. число молекул в моле вещества

Г. универсальная газовая постоянная

Д. отношение массы вещества к его молярной массе

Е. отношение числа молекул вещества к числу молекул в моле вещества

7. Количество вещества равно отношению:

А. массы молекулы (атома) к молярной массе

Б. молярной массы к постоянной Авогадро

В. массы вещества к относительной молекулярной массе

Г. числа молекул (атомов) к постоянной Авогадро

Д. числа молекул (атомов) к молярной массе

Е. массы молекулы (атома) к постоянной Авогадро

8. При изобарном процессе:

А. при увеличении давления объём уменьшается

Б. при увеличении давления объём увеличивается

В. давление и объём не меняются

Г. при уменьшении давления объём уменьшается

Д. при увеличении температуры объём увеличивается

Е. при увеличении объёма температура уменьшается

9. При изохорном охлаждении:

А. давление и температура неизменны

Б. температура растёт, а давление увеличивается

В. температура постоянна, а давление растёт

Г. объём увеличивается, а давление неизменно

Д. температура и давление уменьшается

Е. объём и температура неизменны

10. При изотермическом расширении:

А. температура постоянна, а давление уменьшается

Б. температура постоянна, а давление увеличивается

В. температура увеличивается, а давление уменьшается

Г. объём и давление уменьшаются

Д. объём и температура уменьшаются

Е. давление и температура неизменны.

Взаимопроверка

Правильные ответы:

I вариант – Б Б Е Д Д Г В А Г Б

II вариант – Е Г Б Г Г В Г Д Д А

Критерии оценки результатов тестового задания:

9-10 верно – «5»

8 верно – «4»

6-7 верно – «3»

Диктант

1. p*V=const – формула _______ процесса

2. Графиком изобарного процесса является _______

3. При изохорном процессе с уменьшением температуры давление ________

4. По закону Гей-Люссака при увеличении объёма давление _________

5. V/T=const является формулой закона ________

6. По закону Бойля-Мариотта постоянной величиной является _________

7. Изобарное нагревание – когда температура растёт, а давление ________

8. Из трёх графиков – изобары, изотермы, изохоры гиперболой является _______

9. При изотермическом сжатии температура постоянна, а давление _______

10. При изобарном процессе постоянной величиной является _______

(Диктант проверяется учителем)

4. Выполнение практической части урока (слайды 8-18, лабораторная работа)

Приборы: Xplorer glx, датчик давления ps-2107, шприц медицинский, шланг (5-8 см)

Ход работы:

Включите glx и подключите к его первому порту датчик ps-2107.

К датчику ps-2107 прикрепите шланг. В шприц наберите 20 мл воздуха и прикрепите его ко второму концу шланга.

1. В главном меню выберите Файлы

2. Нажмите кнопку F4 и «создать новый файл»

3. Выделите новый файл и нажмите ОК, чтобы задать ему имя.

4. Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

5. Откройте меню датчики нажатием кнопки F4

6. Убедитесь, что датчик давления подключен и работает.

7. Нажмите кнопку F1 и выберите режим Ручной ввод

8. В появившемся окне задайте название

Измеряемая величина – V

Единица измерения - ml

1. Нажмите Ок

2. Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

3. В главном меню выберите Таблица

4. Левый столбец Назовем Давление (кПа), сюда данные вводятся автоматически с датчика.

5. Правый V (ml) – сюда мы будем вводить данные в ручную.

14. Нажмите кнопку Пуск.

15.В первом столбце появилось значение давления. Нажмите на флажок и в открывшемся поле ввода введите 20 (значение объема). Нажмите Ок

16. Теперь уменьшите объем воздуха в шприце до 18 мл. Нажмите Флажок и введите 18. Ок

17. Аналогичным образом запишите данные для 16, 14, 12, 10 мл.

Нажмите Ок для завершения процесса получения данных с датчика.

Данные таблицы перепишите в тетрадь

18. Выйдите в главное меню нажатием кнопки Домик.

19. В главном меню выберите График

20. Вместо температуры выберем давление, вместо времени объем

21. Нажмите Ок. Поле с надписью температура активируется. Нажмите еще раз Ок. В появившемся окне выберите давление (при помощи клавиш вверх и вниз).

22. Аналогично измените время на объем.

У вас получилась изотерма. Зарисуйте ее в тетради.

23. Подпишем наш график. Нажмите Флажок. У изотермы появится флажок с подписью пусто.

Нажмите Ок, в появившемся окне выберите «редактировать примечание» и в поле ввода напишите ИЗОТЕРМА.

24. Переместите курсор влево или вправо и, удерживая Флажок, проговорите в микрофон «ИЗОТЕРМА»

25. Сделайте вывод в тетради по проделанной работе.

Учащиеся сдают тетради для лабораторных работ.

Подведение итогов. Ученики делают вывод по проделанной работе

Рефлексия: Каждый ученик вытягивает себе листочек с фразой, которую надо продолжить.

1. Вы, знаете, что сегодня на уроке я…

2. Больше всего мне сегодня запомнилось…

3. Самым интересным было…

4. Мне было немного сложно…

Домашнее задание: слайд 19

Достаточный уровень: упражнение 10 №1, 2, 3

Дополнительное задание: Упражнение 10 №7

Приложение №1

Газовые законы

Проверка закона Бойля-Мариотта

Вариант 1

1. Входной контроль умений и навыков.

1. Количество вещества измеряется в:

А. молекулах

Б. молях

В. атомах

Г. килограммах

Д. 1/моль

Е. кг/моль

2. Молярная масса – это:

А. масса вещества

Б. масса одного моля вещества

В. относительная молекулярная масса

Г. масса одной молекулы (одного атома)

Д. количество вещества

Е. 1/12 массы атома углерода

3. Постоянная Авогадро численно равна:

А. 6,02

Б. 8,31

В. 6,02*10^-23 

Г. 6,2*10²³ 

Д. 1,38*10^-23 

Е. 6,02*10²³

4. Графиком изотермического процесса является:

А. парабола

Б. прямая

В. ломаная

Г. кубическая парабола

Д. гипербола

Е. эллипс

5. Закон Гей-Люссака математически записывается так:

А. p*V=const

Б. p*T=const

В. V*T=const

Г. p/T=const

Д. V/T=const

Е. p/V=const

6. Количество вещества равно отношению:

А. массы молекулы (атома) к молярной массе

Б. молярной массы к постоянной Авогадро

В. массы вещества к относительной молекулярной массе

Г. массы вещества к молярной массе

Д. числа молекул (атомов) к молярной массе

Е. массы молекулы (атома) к постоянной Авогадро

7. Постоянная величина в уравнении Клапейрона называется:

А. постоянной Авогадро

Б. постоянной Больцмана

В. универсальной газовой постоянной

Г. абсолютной температурой

Д. количеством вещества

Е. молярной массой

8. При изотермическом процессе:

А. при увеличении давления объём уменьшается

Б. при увеличении давления объём увеличивается

В. давление и объём не меняются

Г. при уменьшении давления объём уменьшается

Д. при увеличении температуры объём увеличивается

Е. при увеличении объёма температура уменьшается

9. При изобарном нагревании:

А. давление и температура неизменны

Б. температура растёт, а давление увеличивается

В. температура постоянна, а давление растёт

Г. объём увеличивается, а давление неизменно

Д. температура растёт, а давление уменьшается

Е. объём и температура неизменны

10. При изотермическом сжатии:

А. температура постоянна, а давление уменьшается

Б. температура постоянна, а давление увеличивается

В. объём увеличивается, а давление уменьшается

Г. объём и давление уменьшаются

Д. объём и температура уменьшаются

Е. давление и температура неизменны

Приложение №1

Газовые законы

Проверка закона Бойля-Мариотта

Вариант 2

1. Входной контроль умений и навыков.

1. Молярная масса измеряется в:

А. молекулах

Б. молях

В. атомах

Г. килограммах

Д. 1/моль

Е. кг/моль

2. Закон Шарля математически записывается так:

А. p*V=const

Б. p*T=const

В. V*T=const

Г. p/T=const

Д. V/T=const

Е. p/V=const

3. Графиком изохорного процесса является:

А. парабола

Б. прямая

В. ломаная

Г. кубическая парабола

Д. гипербола

Е. эллипс

4. Постоянная Больцмана численно равна:

А. 8,31

Б. 1,38

В. 1,38*10²³ 

Г. 1,38*10^-23 

Д. 8,31*10^-23 

Е. 6,02*10²³

5. Абсолютная температура измеряется в:

А. градусах по Фаренгейту

Б. градусах по Цельсию

В. градусах по Реомюру

Г. Кельвинах

Д. молях

Е. термометрах

6. Постоянная Авогадро – это:

А. масса одного моля вещества

Б. число молекул в единице объёма вещества

В. число молекул в моле вещества

Г. универсальная газовая постоянная

Д. отношение массы вещества к его молярной массе

Е. отношение числа молекул вещества к числу молекул в моле вещества

7. Количество вещества равно отношению:

А. массы молекулы (атома) к молярной массе

Б. молярной массы к постоянной Авогадро

В. массы вещества к относительной молекулярной массе

Г. числа молекул (атомов) к постоянной Авогадро

Д. числа молекул (атомов) к молярной массе

Е. массы молекулы (атома) к постоянной Авогадро

8. При изобарном процессе:

А. при увеличении давления объём уменьшается

Б. при увеличении давления объём увеличивается

В. давление и объём не меняются

Г. при уменьшении давления объём уменьшается

Д. при увеличении температуры объём увеличивается

Е. при увеличении объёма температура уменьшается

9. При изохорном охлаждении:

А. давление и температура неизменны

Б. температура растёт, а давление увеличивается

В. температура постоянна, а давление растёт

Г. объём увеличивается, а давление неизменно

Д. температура и давление уменьшается

Е. объём и температура неизменны

10. При изотермическом расширении:

А. температура постоянна, а давление уменьшается

Б. температура постоянна, а давление увеличивается

В. температура увеличивается, а давление уменьшается

Г. объём и давление уменьшаются

Д. объём и температура уменьшаются

Е. давление и температура неизменны.

Приложение №1

Газовые законы

Проверка закона Бойля-Мариотта

Вариант 3

1. Входной контроль умений и навыков.

Диктант

1. p*V=const – формула _______ процесса

2. Графиком изобарного процесса является _______

3. При изохорном процессе с уменьшением температуры давление ________

4. По закону Гей-Люссака при увеличении объёма давление _________

5. V/T=const является формулой закона ________

6. По закону Бойля-Мариотта постоянной величиной является _________

7. Изобарное нагревание – когда температура растёт, а давление ________

8. Из трёх графиков – изобары, изотермы, изохоры гиперболой является _______

9. При изотермическом сжатии температура постоянна, а давление _______

10. При изобарном процессе постоянной величиной является _______

Приложение №2

Взаимопроверка

Правильные ответы:

I вариант – Б Б Е Д Д Г В А Г Б

II вариант – Е Г Б Г Г В Г Д Д А

Критерии оценки результатов тестового задания:

9-10 верно – «5»

8 верно – «4»

6-7 верно – «3»

2. Лабораторная работа

Приборы: Xplorer glx, датчик давления ps-2107, шприц медицинский, шланг (5-8 см)

Ход работы:

Включите glx и подключите к его первому порту датчик ps-2107.

К датчику ps-2107 прикрепите шланг. В шприц наберите 20 мл воздуха и прикрепите его ко второму концу шланга.

1. В главном меню выберите Файлы

2. Нажмите кнопку F4 и «создать новый файл»

3. Выделите новый файл и нажмите ОК, чтобы задать ему имя.

4. Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

5. Откройте меню датчики нажатием кнопки F4

6. Убедитесь, что датчик давления подключен и работает.

7. Нажмите кнопку F1 и выберите режим Ручной ввод

8. В появившемся окне задайте название

Измеряемая величина – V

Единица измерения - ml

1. Нажмите Ок

2. Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

3. В главном меню выберите Таблица

4. Левый столбец Назовем Давление (кПа), сюда данные вводятся автоматически с датчика.

5. Правый V (ml) – сюда мы будем вводить данные в ручную.

14. Нажмите кнопку Пуск.

15.В первом столбце появилось значение давления. Нажмите на флажок и в открывшемся поле ввода введите 20 (значение объема). Нажмите Ок

16. Теперь уменьшите объем воздуха в шприце до 18 мл. Нажмите Флажок и введите 18. Ок

17. Аналогичным образом запишите данные для 16, 14, 12, 10 мл.

Нажмите Ок для завершения процесса получения данных с датчика.

Данные таблицы перепишите в тетрадь

18. Выйдите в главное меню нажатием кнопки Домик.

19. В главном меню выберите График

20. Вместо температуры выберем давление, вместо времени объем

21. Нажмите Ок. Поле с надписью температура активируется. Нажмите еще раз Ок. В появившемся окне выберите давление (при помощи клавиш вверх и вниз).

22. Аналогично измените время на объем.

У вас получилась изотерма. Зарисуйте ее в тетради.

23. Подпишем наш график. Нажмите Флажок. У изотермы появится флажок с подписью .

Нажмите Ок, в появившемся окне выберите «редактировать примечание» и в поле ввода напишите ИЗОТЕРМА.

24. Переместите курсор влево или вправо и, удерживая Флажок, проговорите в микрофон «ИЗОТЕРМА»

25. Сделайте вывод в тетради по проделанной работе.

Лабораторная работа

Тема: Проверка закона Бойля-Мариотта

pv = const

Выполнила : учитель физики

СОПШДО№17 Терёшина О.В.

Техника безопасности

Будьте внимательны, дисциплинированы, осторожны, точно выполняйте указания учителя.

Не оставляйте рабочего места без разрешения учителя.

Не держите на рабочем месте предметы, не требующиеся для выполнения задания.

Перед тем, как приступить к выполнению работы, тщательно изучите ее описание, уясните ход ее выполнения.

Располагайте приборы, материалы, оборудование на рабочем месте в порядке, указанном учителем.

Во всех случаях повреждения электрического оборудования, измерительных приборов и проводов необходимо сообщить об этом учителю.

Цель : изучить зависимость давления от объема при постоянной температуре.

•  

Задачи:

• Диагностика знаний учащихся по темам изопроцессы, закон Бойля-Мариотта.
• Коррекция теоретических знаний по данным темам.
• Экспериментальное подтверждение закона Бойля-Мариотта.
• Теоретическое обобщение и подтверждение зависимости давления от объема при неизменной температуре.

Приборы: Xplorer glx, датчик давления ps-2107, шприц медицинский, шланг (5-8 см)

Ход работы:

1. Включите glx и подключите к его первому порту датчик ps-2107.

2. К датчику ps-2107 прикрепите шланг. В шприц наберите 20 мл воздуха и прикрепите его ко второму концу шланга.

Молодцы!!!

Прибор готов!

Приступаем

к выполнению работы!!!

• В главном меню выберите Файлы
• Нажмите кнопку F4 и «создать новый файл»
• Выделите новый файл и нажмите ОК , чтобы задать ему имя.
• Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

5. Откройте меню датчики нажатием кнопки F4

6. Убедитесь, что датчик давления подключен и работает.

7. Нажмите кнопку F1 и выберите режим Ручной ввод

8. В появившемся окне задайте название

Измеряемая величина – V

Единица измерения - ml

9. Нажмите Ок

10. Вернитесь в главное меню нажав на кнопку «Домик»

• 11. В главном меню выберите Таблица
• 12. Левый столбец Назовем Давление (кПа), сюда данные вводятся автоматически с датчика.
• 13. Правый V (ml) – сюда мы будем вводить данные в ручную.

• 14. Нажмите кнопку Пуск .
• 15. В первом столбце появилось значение давления. Нажмите на флажок и в открывшемся поле ввода введите 20 (значение объема). Нажмите Ок
• 16. Теперь уменьшите объем воздуха в шприце до 18 мл . Нажмите Флажок и введите 18. Ок

• 17. Аналогичным образом запишите данные для 16, 14, 12, 10 мл.
• Нажмите Ок для завершения процесса получения данных с датчика.
• Данные таблицы перепишите в тетрадь
• 18. Выйдите в главное меню нажатием кнопки Домик .
• 19. В главном меню выберите График
• 20. Вместо температуры выберем давление , вместо времени объем .

• 21. Нажмите Ок . Поле с надписью температура активируется. Нажмите еще раз Ок . В появившемся окне выберите давление (при помощи клавиш вверх и вниз ).
• 22. Аналогично измените время на объем .
• У вас получилась изотерма.

Зарисуйте ее в тетради.

• Нажмите Ок , в появившемся окне выберите «редактировать примечание» и в поле ввода напишите ИЗОТЕРМА.

• 23. Подпишем наш график. Нажмите Флажок . У изотермы появится флажок с подписью .

• 24. Переместите курсор влево или вправо и, удерживая Флажок , проговорите в микрофон «ИЗОТЕРМА»

• 25. Сделайте вывод в тетради по проделанной работе

Домашнее задание:

• Достаточный уровень:

упражнение 10 №1, 2, 3

• Дополнительное задание:

Упражнение 10 №7