專題六、生米煮成了熟飯

1、生米煮成了熟飯?zhí)峋V挈領、普通鍋普通鍋（圖1）煮飯過程就是利用 能的過程，在這個過程中，鍋蓋的作用是 ，涉及的物態(tài)變化有和。2.在2.在圖2高壓鍋圖3圖2高壓鍋圖3電壓力鍋、高壓鍋高壓鍋（圖2）由鍋身、鍋蓋、易熔片、放氣孔、安全閥和密封膠圈、以及其他新形式的放氣通道組成，其中對實現高壓起主要作用。易熔片是利用熔點 （較高或較低）的鋁合金材料制成的，其作用是在 失效后，鍋內溫度繼續(xù)升高，達到熔點，熔化后形成放氣通道，使鍋內氣壓 ，防止爆炸事故的發(fā)生。高壓鍋工作時鍋內氣體壓強 （高于、等于或低于）1個大氣壓，水的沸點 （高于、等于或低于）100C，安全閥的作用是 ，當安全閥被氣體頂起時，鍋內氣壓達到

2、 （最高或最低）一般高壓鍋的使用年限不超過8年，在使用期內，一定要注意掌握“蓋、孔、閥、圈、片”五個安全部件的性能。三、電壓力鍋電壓力鍋（圖3）結合了高壓鍋和電飯鍋的優(yōu)點，既 又。電壓力鍋工作時將 能轉化為 能。指點迷津一、普通鍋例1用如圖1所示的普通鍋煮飯時，（1）鍋內水溫變化有何特點有時飯會燒糊，這是什么原因（2）揭開鍋蓋會看到什么現象這些現象是怎么形成的（3）鍋蓋有什么作用在高海拔地區(qū)，用這種鍋子煮飯會有什么問題解析（1）煮飯時，由于熱傳遞，鍋內水溫逐漸升高，直至沸騰，水溫保持在沸點。由于汽化，液態(tài)的水不斷減少，與鍋底和鍋身接觸部分的水首先燒干，由于熱傳遞，這些水燒干的部位溫度就會繼續(xù)上

3、升，從而將處于這些部位已煮熟的米飯燒糊，若繼續(xù)加熱，燒糊的范圍將由下而上、由外而內擴大，飯粒碳化（燒焦）越來越嚴重，冒岀的黑煙越來越濃，嚴重時鍋底開始熔化。（2）揭開鍋蓋，會看到大量的“白氣”和附著在鍋蓋上的水珠。兩者都是由于水蒸氣遇冷液化的結果。（3） 鍋蓋的作用主要是減少熱量的散失，提高內能的利用率。大氣壓隨海拔升高而減小，水的沸點隨大氣壓的減小而降低，故在高海拔地區(qū)，用這種鍋子煮飯時會難以煮熟。指點煮飯的過程就是利用內能的過程，鍋蓋的作用主要是減少熱量的散失，提高內能的利用率。沸騰時產生的水蒸氣遇冷（鍋蓋或空氣）就會液化成水珠。當鍋內水溫達到沸點后不再升高，但仍繼續(xù)吸熱。二、高壓鍋例2

4、一高壓鍋（圖4甲）鍋體直徑為24cm,排氣孔直徑為4mm 限壓閥（即安全閥）不慎丟失，生產這個鍋的廠家提供的限壓閥 有兩種，孔徑相同，質量分別為100g和60g。二、高壓鍋例2 一高壓鍋（圖4甲）鍋體直徑為24cm,排氣孔直徑為4mm 限壓閥（即安全閥）不慎丟失，生產這個鍋的廠家提供的限壓閥 有兩種，孔徑相同，質量分別為100g和60g。（1）請你計算說明應該買哪一種限壓閥。（說明書標有：當大氣壓為x 105Pa時，鍋內最高溫度為120C。水的沸點與壓強的關系如圖4乙所示，取g =10N/kg）限壓閥排氣孔130120110水的沸點/C2.0 氣壓 /105Pa解析（1）據圖可知，水的沸點為1

5、20解析（1）據圖可知，水的沸點為120C時，氣壓p=x 105Pa。此時內外壓強差鍋內外壓力差與重力平衡，即mg= pS，因此m =gpS 0.8 105Pa 314 p= p- p。= x 105Pa,限壓閥被頂起時,-322 10 m10N/kg=0.1kg=100g，故應選質量為（2）如果買另一種限壓閥，使用時會出現什么問題關S自動與觸點關S自動與觸點a、b閉合，開始加熱，當鍋內水溫達到100g的限壓閥（2）若選質量為60g的限壓閥，則在鍋內氣壓達到p=x 105Pa前就被頂起，即鍋內的最高氣壓值偏小，鍋內溫度不能達到120 C。指點從所給圖象中讀取有關數據是基礎，對限壓閥進行受力分析

6、是關鍵，列平衡方程是核心。壓強是聯(lián)系力學與熱學的重要物理量，限壓閥被頂起時，鍋內氣壓達到最大值。警示高壓鍋實現高壓的關鍵是橡膠圈，它使整個鍋子成為一個密封的容器。 當限壓閥由于某種原因（如排氣孔被食物殘渣堵塞）不能被頂起時，鍋內氣壓增大，溫度升高，這時易熔片（采用熔點較低的材料制成）熔化，形成排氣通道，防止因壓 力過大而爆炸。即便如此，仍然存在安全隱患。因此，使用高壓鍋時，除了定期維護和清洗外，不允許超期服役（一般不超 過8年）和使用不合格產品。三、電壓力鍋例3電壓力鍋集高壓鍋和電飯鍋的優(yōu)點于一體，既安全又節(jié)能。某型號電壓力鍋（圖 5甲）的額定電壓為 220V，圖5乙是其工作原理圖，R、艮分別

7、是主加熱器和保壓加熱器，R的額定功率為800W L是用來指 示電壓力鍋工作狀態(tài)的變色發(fā)光二極管，民是特殊電阻，其阻值隨鍋內溫度變化而改變；接通電路，開105C時，S自動與a、b斷開，并與觸點c接通，開始保壓，此時鍋內水溫不變，且未沸騰。（1） 在保壓狀態(tài)下，加熱器正常工作1h耗電 h，求R的阻值。（2） 用該電壓力鍋對5 L、20C的水加熱，正常工作35min后，求水溫升高到多少攝氏度已知加熱器消耗的電能有90%被有效利用，水的比熱容為x 10 3J/（kgC）。解析（1 ）在保壓狀態(tài)下，主加熱器R1停止工作，保壓加熱器R2工作1h耗電h ,故R的額定功率為2 2 2W 0.2kW h,R+P

8、 U 陽 U 220VP2=0.2kW=200W ，根據 P = 得 R2=242 。t 1hRP 200W（2）當鍋內水溫達到105C前，電壓力鍋正常工作 35min消耗的電能E= P1+P2 t1= 800W+200W35 60s=2.1 106 J半屮E 90%2.1 10 J 0.9o o 八亦亠根據 cm t-t =E 90% 得 t=+t =3o33 +20 C=110C，依題意，c V4.2 10 J/ kg C 1.0 10 kg/m 5 10 m鍋內水溫最高只能達到105C，可見，主加熱器 R工作時間不到35min水溫就達到105C，此后主加熱器 R停止工作，電壓 TOC o

9、 1-5 h z 力鍋處于保壓狀態(tài)，水溫保持在105C。指點電流通過電壓力鍋做功的過程中，將電能轉化為內能，因此，電熱是聯(lián)系電學與熱學的重要物理量。問題（2）中,可先計算鍋內水溫剛達到 105 C所需時間：cm t= P+P2 t2 90%，解得85 s=1983s=33min33385 s=1983s=33min HYPERLINK l bookmark30 o Current Document cm t 4.2 101.0 105 10-t2=P+P 0.91000 0.9可見，電壓力鍋對水加熱 33min后溫度就達到了 105C，此后處于保壓狀態(tài)，溫度維持在105 C。警示解決文字較多、

10、涉及不熟悉的科技產品等問題時，審題是關鍵。圍繞問題要求，要仔細、反復閱讀試題，排除無效 信息和干擾條件，從中提取關鍵信息和分辨岀重要條件，找準解決問題的突破口，熟練應用相關知識和規(guī)律列式求解?；A練習清湯鹵則沒有。小紅在使用這（）1“燉”菜是人們喜歡的一道美食，最好的燉菜是應用煮食法，既把湯料和水置于燉盅中，并用蒸 架把盅和煲底隔離，如圖 6所示，當煲中的水沸騰后，盅內的湯水是否能沸騰（）清湯鹵則沒有。小紅在使用這（）A 同時沸騰了B稍后也沸騰了C 溫度低于沸點，不會沸騰D 溫度達到沸點，但不會沸騰“鴛鴦火鍋”是用金屬片將鍋的內部空間隔成相等的兩部分，一邊放清湯鹵，一邊放紅湯鹵。清 湯鹵和紅湯

11、鹵的質量、 主要成分及初溫幾乎相同， 但紅湯鹵一側浮著一層具有麻辣風味的油， 種火鍋時，發(fā)現兩邊的加熱情況相同，但紅湯鹵一側首先沸騰。紅湯鹵首先沸騰的主要原因是紅湯鹵的比熱容比清湯鹵的比熱容小紅湯一側液面上方有一層油，能夠減少熱量的散失紅湯鹵吸收的熱量多紅湯鹵的沸點比清湯鹵的低 3用高壓鍋煮粥，熄火后用冷水將鍋澆冷卻，拿去限壓閥打開鍋蓋，可以看到鍋內的粥仍在沸騰，而普通的鍋則看不到這樣的現象，下列說法中正確的是（）A 熄火后，鍋內溫度迅速降到100C以下，但由于打開鍋蓋后氣壓降低，所以重新沸騰B 熄火后，鍋內溫度高于100C，即使不冷卻，不拿去限壓閥粥也在沸騰C 熄火后，鍋內溫度仍然高于100

12、C，冷卻后鍋內氣壓比原來降低，打開鍋蓋后，氣壓降為一個大氣壓，所以重新沸騰D.粥的流動性差，不易降溫，熄火后，即使不澆冷水，不拿去限壓閥粥也要沸騰較長時間4冬天水壺里的水燒開后，在離壺嘴一定距離才能看見“白氣”，而緊靠壺嘴的地方看不見“白氣”。這是因為緊靠壺嘴 的地方溫度 ，壺嘴岀來的水蒸氣不能 ，而距壺嘴一定距離的地方溫度低，壺嘴岀來的水蒸氣大量 5 用蒸籠蒸饅頭，是上層還是下層蒸格中的饅頭先熟呢小明仔細觀察后發(fā)現：高溫的水蒸氣經過多層蒸格向上升，遇到冷的蒸籠蓋時，大量水蒸氣發(fā)生 現象，很多熱量，使 層蒸格中的饅頭先熟。有經驗的師傅拿剛岀籠的饅頭前，先將手沾點水，這樣做主要是利用 ，使手不會

13、被燙傷。炒鍋22OViioow丁作壩率50Hz:DV I0A40ILZMOOfLkw :DV I0A40ILZMOOfLkw h有198V，電炒鍋工作1h消耗的電能是kW ? h。若家庭電路中只有電炒鍋在燒水且正常工作，電炒鍋產生的熱量有70%被水吸收后水的溫度升高了30C，且右圖中電能表的轉盤正好轉了300轉，該電炒鍋中水的質量為kg o 水的比熱容 c=xi03J/(kg ? C)遷移提升7高壓鍋是家庭廚房中常見的炊具，利用它可以將食物加熱到100C以上。它省時高效，深受消費者歡迎。說出高壓鍋運用了哪些物理知識(答三點即可)小明在有關媒體上看到了由于岀氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠

14、家提岀了一個增加易熔片(熔點較低的合金材料)的改進建議?，F在生產的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的岀氣孔(如圖7)試說明小明建議的物理道理圖7圖8(3)小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm壓在出氣孔上的安全閥的質量為80g。通過計算并對照圖像(圖 8)說明利用這種高壓鍋燒水時，最高溫度大約是多少假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認為需要做哪方面的改進，如何改進&某一電飯鍋(圖9)，內部電路如圖10所示。R是加熱電阻，阻值 為Q; R是限流電阻，阻值為484Q。煮飯時，接通電源(220V 50Hz)、 閉合手動開關S，電飯鍋處在加熱狀態(tài)。當鍋內食物溫度達到103C圖9圖10時，開關S會自動斷開，斷開后若無外力作