Практическая работа по физике
для обучающихся
по профессиям: Тракторист-машинист СХП, Мастер по ТО и Р МТП,
Автомеханик)
Тема: Термодинамика
Выполнив данную практическую работу, Вы будете уметь применять
полученные знания по физике в решении профессиональных задач.
Цель работы: научить решать задачи
на вычисление средней
мощности, повторив пройденный материал.
Задачи:
- закрепление, систематизация полученных теоретических знаний;
- развитие интеллектуальных умений: аналитических, дедукцию и др.;
- реализация единства теоретических знаний и практических умений;
- формирование самостоятельности, ответственности.
Вид учебной деятельности: решение теоретических и практических
задач.
Принадлежности:
учебники, справочники, тетрадь, ручка.
Практическое занятие проводится в учебном кабинете. Форма
организация занятия – индивидуальная. Продолжительность занятия – один
академический час.
Основные источники:
1. В.А. Касьянов «Физика» 10 кл. – М.: Дрофа, 2007.- 412
2. Ш.А. Горбушин «Азбука физики. Опорные конспекты для изучения
физики за курс средней общеобразовательной школы». – Ижевск: Удмуртия,
1992-256с
3. Н.И.Гольдфарб Физика. Задачник. 9-11 кл.- М.: Дрофа, 2000-368с
Дополнительные источники:
1. Т.И. Трофимова «Физика в таблицах и формулах». – М.: Издательский
центр «Академия», 2008-448с
2. Н.И.Кошкин, Е.Н. Васильчикова «Элементарная физика» Справочник.
– М.: АО «Столетие», 1996-304с
3. Образовательные ресурсы сети ИНТЕРНЕТ.
Указания к работе
1. Повторите теоретический материал по темам:
- мощность;
- тепловые двигатели;
- удельная теплота сгорания.
2. Ответьте на теоретические вопросы в тетради письменно.
3. Прочитайте внимательно свою задачу.
4. Запишите «Дано» и «Найти».
1
5. Переведите необходимые единицы измерения в систему «СИ».
6. Напишите формулу для вычисления необходимой физической
величины.
7. Выразите все величины, входящие в формулу п.5, через известные
величины.
8. Запишите физические величины, необходимые для решения задачи.
9. Найдите по справочнику недостающие постоянные величины.
10. Подставьте полученные в п.6 величины в первую формулу.
11. Подставьте числовые значения в полученную в п.7 формулу.
12. Вычислите нужную по условию задачи величину.
13. Запишите ответ.
14. Проведите самоанализ и оцените свой ответ.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение средней мощности.
2. Запишите формулу для вычисления средней мощности.
3. Дайте определение КПД.
2
Задача №1.
Какую среднюю мощность развивает двигатель мотоцикла, если при
скорости движения 108 км/ч расход бензина составляет 3,7 л на 100 км пути,
а КПД двигателя – 25%.
Дано:
СИ:
Решение:
υ = 108 км/ч 30 м/с
P
;
V = 3,7 л
3,7.10-3 м3
А – работа; t – время.
S = 100 км
105 м
;
η =25 %
0,25
Найти:
η – КПД двигателя; Q – количество теплоты;
Р=?
Q = q.m; (3)
q = 4,6.107 Дж/кг – удельная теплота сгорания бензина;
m – масса бензина;
m = ρ.V; (4)
ρ = 700 кг/м3 – плотность бензина; V – объем;
S = t. υ; (5)
S – путь; υ – скорость;
Выразим из формулы (5) время t:
; (6)
Выразим из формулы (2) работу А: А = Q.η; (7)
Подставим формулу (4) в формулу (3): Q = с. ρ.V; (8)
Подставим формулу (8) в формулу (7): А = с. ρ.V. η; (9)
Подставим формулы (9) и (6) в формулу (1):
=
; (10)
Произведем вычисления:
=8,9
Ответ: Р = 8,9 кВт
3
Задача №2
Междугородный автобус прошел путь 80 км за 1 ч. Двигатель при этом
развивал среднюю мощность 70 кВт при КПД, равном 25%. Сколько
дизельного топлива, плотность которого 800 кг/м3, сэкономил водитель в
рейсе, если норма расхода горючего 40 л на 100 км пути?
Дано:
S1 = 80 км
t = 1ч
P = 70 кВт
η =25 %
V2 = 40 л
S2 =100 км
Найти:
∆V = ?
СИ:
80.103м
3600 с
70.103Вт
0,25
40.10-3 м3
105 м
Решение:
∆V= S1.(
P
); (1)
;
А – работа; t – время.
;
η – КПД двигателя; Q – количество теплоты;
Q = q.m; (4)
q = 4,2.107 Дж/кг – удельная теплота сгорания дизельного
топлива;
m – масса бензина;
m = ρ.V1; (5)
ρ = 800 кг/м3 – плотность бензина; V1 – объем израсходованного
топлива;
Выразим из формулы (2) работу А: А = Q.η; (6)
Подставим формулу (5) в формулу (4): Q = с. ρ.V1; (7)
Подставим формулу (7) в формулу (6): А = с. ρ.V1. η; (8)
Подставим формулу (8) в формулу (2):
; (11)
Выразим из формулы (11) V1: V1 =
; (12)
Подставим формулу (12) в формулу (1)
∆V= S1.(
);
Произведем вычисления:
)=
2
Ответ: ∆V = 2 л
4
Критерии оценки результатов.
1. Ответил правильно на все вопросы, и сам решил задачу без
посторонней помощи - 5 баллов.
2.Ответил правильно на все вопросы, и сам решил задачу с частичной
помощью - 4 балла.
3.Ответил правильно на все вопросы, и сам решил задачу с посторонней
помощью - 3 балла.
4. Ответил правильно на все вопросы, и решил задачу не в полном
объёме - 2балла.
5
