Дидактическое обеспечение уроков физики десятого класса, с включением материалов по истории физики.

 
 

Приложение 3.

Задания по теме «Законы сохранения в механике»

ВАРИАНТ 1.

1. Груз перемещают  равномерно по горизонтальной  поверхности, прилагая силу 300 Н  под углом 60⁰ к горизонту. Найдите работу, совершенную при перемещении груза на расстояние 10 м. (1500 Дж)

2. Вагон массой 25 т движется со  скоростью 2 м/с и сталкивается с неподвижной платформой массой 15 т. Определите скорость совместного движения вагона и платформы после того, как срабатывает автосцепка. (1,25 м/с)

3. Два одинаковых  шарика 1 и 2, находящиеся на наклонной плоскости, имели начальную скорость, равную нулю. Затем один из них начал двигаться по наклонной плоскости, а другой падать вниз по вертикали. Будут ли равны: а)работы силы тяжести 1 и 2 шариков, конечные скорости их движения? Трение не учитывать. 
 
 

ВАРИАНТ 2.

1. Молотком массой 0,4 кг одним ударом вбивают  небольшой гвоздь. Скорость молотка  при ударе 2м/с. Определите работу, которая совершается при вбивании гвоздя. (0,8 Дж)

2. По наклонной  плоскости с углом наклона  30⁰ равномерно поднимают груз массой 200 кг. Сила трения скольжения груза о плоскость 680 Н. Вычислите совершенную работу, если длина наклонной плоскости 8 м. (13440 Дж)

3. На тепловой  электростанции пар приводит  в действие паровую турбину с электрическим генератором. От генератора электростанции энергия передается по проводам к электродвигателям на завод. Перечислите превращения энергии в этом процессе. 

ВАРИАНТ 3. 

1. Пружину жесткостью 10 000 Н/м сжали на 3 см. Определите  её потенциальную энергию.  (4,5 Дж)

2. Тело массой 0,1 кг брошено вертикально вверх  с начальной скоростью 30 м/с.  Определите кинетическую и потенциальную  энергии тела через две с после начала движения. (5 Дж и 40 Дж)

3. Шар, движущийся  со скоростью V, упруго соударяется с таким же шаром. Какова скорость их движения, если второй шар перед столкновением:

а) был неподвижен?

б) двигался навстречу  с той же скоростью?  

                                                 а) (V1=0; V2=V); б) (-1/2V; 1/2V)

   Задание включает три варианта по три стандартные задачи: две расчётные и одну качественную, по темам: «Закон сохранения импульса», «Механическая работа», «Закон сохранения энергии». Задание хорошо сбалансировано по сложности и может служить для контроля за усвоением темы. 
 
 
 
 

Приложение 4. 
Разрезные карточки. Тема «Уравнение состояния идеального газа» 

Карточка  ученика: 

 

   Здесь предполагается решение большого количества различных задач, вследствие чего ученик получает бездну числовых ответов, а учитель получает возможность обратить его внимание на порядок этих величин. Некоторые из них ужасно малы, другие огромны. Их одновременное видение учеником приводит к возможности сравнить величины из мира молекул. Одновременное ощущение малости каждой молекулы и огромности их числа даёт то представление о молекулярном мире, которого трудно добиться другими средствами. Также здесь будет очень полезно поработать над физическим смыслом искомых величин. 

Приложение 5

Тестовые  задания по разделу  «Термодинамика»

ВАРИАНТ 1.

1. Как изменяется  внутренняя энергия идеального  газа при адиабатическом расширении?

А: не изменяется. Б: возрастает. В: убывает. Г: для ответа не хватает данных. Д: внутренняя энергия равна нулю.

2. При каком  процессе изменение внутренней  энергии системы равно количеству  переданной теплоты?

А: изохорическом. Б: изобарическом. В: изотермическом. Г: адиабатическом. Д:  среди этих ответов нет правильного.

3. Газу передано 100 Дж теплоты,  при этом его сжали, совершив  работу в 300 Дж. Чему равно изменение  внутренней энергии газа?

А: 0 Дж. Б: 100 Дж. В: 200 Дж. Г: 300 Дж. Д: 400 Дж.

4. Чему равна  работа газа при переходе из  состояния 1 в состояние 2? 

А: 0 Дж. Б: 300 Дж. В: 200 Дж. Г: 600 Дж. Д: 900 Дж.

5. Тепловой двигатель  получает от нагревателя 100 Дж  теплоты за каждый цикл и  отдает холодильнику 60 Дж. Чему равен  КПД двигателя?

А: 67%. Б: 50%. В: 40%. Г: 25%. Д:  среди этих ответов нет правильного.

6. Переход газа  из состояния К в состояние  М можно совершить четырьмя  способами (см. рис). При каком  способе газ совершит наибольшую  работу?

А: 1. Б: 2. В: 3. Г: 4. Д: при всех способах работа одинакова. 
 
 

7. При нагревании  вещество из твердого превращается в жидкость, а затем в газ. Какой участок графика нагревания соответствует процессу нагревания жидкости?

А:  1-2. Б: 2-3. В: 3-4. Г: 4-5. Д: 5-6. 

8. Цилиндрики  одинаковой массы из стали,  свинца, меди, алюминия поставлены на одинаковые бруски льда. Начальная температура всех цилиндриков одинакова. Какой цилиндрик, остывая, растопит больше льда?

А: стальной. Б: свинцовый. В: медный. Г: алюминиевый. Д: все цилиндрики растопят одинаковое количество льда.

9. Каково назначение "холодильника" в тепловом двигателе?

А: чтобы двигатель  не перегревался. Б: для получения  разницы между работой сжатия и работой расширения. В: для уменьшения тепловых потерь. Г: "холодильник" не полезная, а вредная деталь двигателя - он забирает часть тепловой энергии. Д: среди этих ответов нет правильного.

10. Сжатый углекислый  газ пропускают через воду. Почему  температура воды при этом  понижается?

А: растворение  углекислоты идет с поглощением  тепла.  Б: работа расширения газа может совершаться только за счет тепла. В: испарение воды всегда приводит к уменьшению температуры. Г: газ  всегда холоднее жидкости. Д: среди этих ответов нет правильного. 

ВАРИАНТ 10.

1. Как меняется  внутренняя энергия идеального  газа при изотермическом сжатии?

А: не изменяется. Б: возрастает. В: убывает. Г: для ответа не хватает данных.

Д: внутренняя энергия  равняется нулю.

2. Внутренняя  энергия газа при сжатии изменилась  точно на величину совершенной работы. Какой процесс произошёл с газом?

А: адиабатический. Б: изобарический. В: изохорический. Г: изотермический.

Д: среди этих ответов нет правильного.

3. Газ, совершая работу, получил  300 Дж тепла, при этом его  внутренняя энергия увеличилась на 200 Дж. Сколько Дж работы совершил газ?

А: 0 Дж. Б: 100 Дж. В: 200 Дж. Г: 300 Дж. Д: 500 Дж.      

4. Чему равна  работа, переходе из состояния  1 в состояние 2? 

А: 3 кДж. Б: 2кДж. В: 1кДж. Г: 0 кДж. 

Д:  среди этих ответов нет правильного. 

5. Какой наибольший КПД может  иметь тепловая машина

 с температурой  нагревателя 227⁰С и температурой холодильника 27⁰С ?

А:  100%. Б: 88%. В: 60%. Г: 40%. Д: среди этих ответов нет  правильного.

6. Переход газа  из состояния К в состояние  М можно совершить четырьмя  способами (см. рис).  При каком  способе придется совершить                      внешними силами наибольшую работу?

а:  1. Б: 2. В: 3. Г: 4. Д: работа во всех случаях будет одинакова.

7. При охлаждении вещество из  пара превращается в жидкость, а затем в твердое вещество. Какой участок графика охлаждения соответствует процессу кристаллизации жидкости?

А: 1-2. Б: 2-З. В: 3-4. Г: 4-5. Д: 5-6.

8. Почему самовар  с раскаленными углями распаивается  без воды, и не распаивается, когда  в нем налита вода?

А: без воды нагревание идет быстрее. Б: вода увеличивает массу нагреваемых тел. В: без воды угли разогреваются сильнее. Г: температура кипения воды ниже температуры, плавления припоя. Д: все эти ответы правильны. 

9. Что обладает  большей внутренней энергией: пары  бензина в цилиндре ДВС (400⁰С) или выхлопные газы (1200⁰С)?

А: выхлопные  газы — их температура больше. Б: пары бензина - в них запас всей энергии.

В: выхлопные  газы — их давление больше. Г: правилен ответ А вместе с ответом В.

Д: среди этих ответов нет правильного.

10. Воздух, сжатый  в бутыли, выталкивает пробку. В этот момент в бутыли образуется туман. Почему? 

А: в бутыль попадает наружный воздух. Б: сжатый воздух отдает количество теплоты другим телам. В: работа расширения совершается за счет потери части внутренней энергии.

Г: количество теплоты  превращается в кинетическую энергию пробки. Д: среди этих ответов нет правильного.

 

ВАРИАНТ 3.

1. Как изменяется  внутренняя энергия идеального  газа при сжатии в адиабатическом процессе?

А: не изменяется. Б: возрастает. В: убывает. Г: может меняться по-разному. Д: внутренняя энергия равна нулю.

2. Как меняется  внутренняя энергия идеального  газа при изобарическом расширении?

А: уменьшается. Б: увеличивается. В: не изменяется. Г: уменьшается  или остается неизменной.

Д: среди этих ответов нет правильного.

3. Над газом  совершили работу сжатия в  300 Дж, при этом внутренняя энергия газа увеличилась на 500 Дж. Сколько тепла получил этот газ?

А: 800 Дж. Б: 500 Дж. В: 300 Дж. Г: 200 Дж. Д: 0 Дж.

4. Чему равна  работа газа при переходе из  состояния 1 
в состояние 2? 

А: 3000 Дж. Б: 4500 Дж. В: 1500 Дж. Г: 0 Дж.

Д: среди этих ответов нет правильного. 

5. В каждом цикле работы тепловая машина получает от нагревателя 100 Дж теплоты и отдает холодильнику 75 Дж тепла.

Чему равен  максимальный КПД этой машины?

А: 75%. Б: 43%. В: ЗЗ%. Г: 25%. Д: среди этих ответов нет правильного.

б. Переход газа из состояния К

в состояние  М может совершаться

четырьмя способами (см. рис.) При каком способе газ  совершит минимальную работу?

А: 1. Б: 2. В: В. Г: 4. Д: при всех способах работа одинакова.

7. При нагревании  твердое вещество превращается  в жидкость, а затем в пар. Какой участок графика нагревания соответствует кипению жидкости?

А: 1-2. Б: 2-З. В: 3-4. Г: 4-5. Д: 5-6.  

8. Почему конденсирующийся  водяной пар оставляет больший ожог, чем кипящая вода?

А: пар имеет  большую температуру, чем вода. Б: ожог происходит в основном за счет теплоты конденсации пара. В: кипящая вода отнимает тепло, а не выделяет его. Г: правильны ответы А и Б вместе взятые. Д: правильны ответы Б и В вместе взятые.

9. Почему наличие  холодильника увеличивает КПД  теплового двигателя?

А: двигатель  работает в более легком режиме. Б: это следует из формулы Карно. В: уменьшаются непроизводительные затраты энергии. Г: правильны ответы А и Б вместе взятые. Д: среди этих ответов нет правильного.