Контрольная работа №2 на тему Ключевые ситуации

Контрольная работа №2.

По курсу «Как научить решать задачи по физике. Ключевые ситуации»

Учитель :Саляева Л.М.

Задание 1.

Первая ключевая ситуация: «теплота сгорания топлива».

Вторая ключевая ситуация: «закон Ома для участка цепи».

Задание 2.

По первой ключевой ситуации:

Первый уровень:

Какое количество теплоты выделится при полном сгорании 2т каменного угля?

Второй уровень:

На спиртовке нагрели 175 г воды от 15 до 75⁰С.При этом было израсходовано 5 г спирта. Какое количество теплоты пошло на нагревание воды, а какое количество теплоты было отдано окружающей среде?

Третий уровень:

В баллон горелки влито 0,47 кг керосина. Какое количество воды, взятой при температуре 20 ⁰С,можно вскипятить, если сжечь весь керосин? КПД горелки 40%.

По второй ключевой ситуации:

Первый уровень:

Два резистора сопротивлением 2 и 3 Ом соединены последовательно и подключены к сети с напряжением 120 В.Определите силу тока в цепи.

Второй уровень:

Сила тока, проходящего по медному проводу длиной 100м и площадью сечения 0,5 мм2,равна 1 А.Определите напряжение на проводнике.

Третий уровень:

Определите, какой ток проходит через амперметр в цепи, изображенной на рисунке, если напряжение на концах цепи 15В,R =6 Ом,R= 10 Ом,R=10 Ом,R= 4 Ом.

Задание 3.

Фрагмент урока по теме: «Теплота сгорания топлива».

(Задачи решаются у доски учащимися).

Задача №1. Какое количество теплоты выделится при полном сгорании 2т каменного угля?

Учитель: анализируем условие задачи, записываем данные. Значение какой табличной величины необходимо записать в дано?

Ученики: удельную теплоту сгорания каменного угля.

Учитель: правильно ,не забываем осуществлять перевод единиц измерения и

приступим к решению задачи.

Дано: СИ: Решение:

m=2т 2000 кг Q=qm

q=30 Q=

Найти:

Q - ? Ответ:

Задача №2. На спиртовке нагрели 175 г воды от 15 до 75⁰С.При этом было израсходовано 5 г спирта. Какое количество теплоты пошло на нагревание воды, а какое количество теплоты было отдано окружающей среде?

Учитель: анализируем условие задачи, записываем данные. Значение каких табличных величин необходимо записать в дано?

Ученики: удельную теплоемкость воды, удельную теплоту сгорания спирта.

Учитель: правильно, приступим к решению задачи.

Дано: СИ: Решение:

m=175 г 0,175кг Количество теплоты, необходимое для нагревания 175г воды

t₁=15⁰C от 15⁰С до 75⁰С:

t₂=75⁰C

m=5 г 0,005 кг Q₁=с=4200 0,175кг 60 ⁰С=44100 Дж

q=27 Количество теплоты, которое выделится при сгорании 5г спирта:

Q=q m

с=4200 По условию задачи, вся теплота, выделившаяся при сгорании Найти: спирта, пойдет на нагревание воды и окружающей среды,

Q ;Q₂ Q= Q₁₊ Q₂

Q₂₌ Q- Q₁₌ q m- с=27 0,005 кг - 44100 Дж =135000Дж-44100Дж=90900Дж

Ответ: 44,1кДж,90,9кДж.

Задача №3. В баллон горелки влито 0,47 кг керосина. Какое количество воды, взятой при температуре 20 ⁰С,можно вскипятить, если сжечь весь керосин? КПД горелки 40%.

Учитель: что означает фраза в задаче - КПД самовара 40%?

Ученики: Это значит, что на нагревание воды до 100⁰С(сказано «вскипятить») расходуется только 0,40 тепла, выделившегося при сгорании керосина.

Учитель: правильно, записываем данные. Значение каких табличных величин необходимо записать в дано?

Ученики: удельную теплоемкость воды, удельную теплоту сгорания керосина.

Дано: Решение:

m= 0,47кг

t₁=20⁰C

t₂=100⁰C

q=46 Количество теплоты, которое выделится при сгорании 0,47кг

керосина Q₁=q m₁

с=4200 По условию задачи, только 0,40 от теплоты, выделившаяся при

η=0,40 сгорании керосина, пойдет на нагревание воды, т.е.

Найти: Q₂= ηQ₁

m₂

== г

Ответ: 25,7кг

После решения задач - рефлексия, задается домашнее задание