厨房里的科学

 兴华传媒-邱春  科普

厨房里的科学

整理自龙哥博客

“民以食为天”,厨房是人们生活的必需之地,那里的事和物似乎都与我们的教学相联系,“走进生活”是新课程实施的一大目标,因此,许多厨房里的食物理所当然成为物理中考的内容之一。

一、自来水

洗菜淘米、烧饭烧水、水是厨房的必备。千家万户都用水,淡水资源的缺乏已成为一个全球性的难题,世界各国都在倡导节约用水。合理利用生活水。把节约每一滴水的环保意识和密度知识相结合。就是中考的试题了。

例1:生活中常有一些细节被人们所忽略,如水龙头不拧紧会滴水。假设某水龙头没拧紧每秒钟会滴下2滴水,每滴水约为0.005毫升,照次计算,这只水龙头连续滴水一个月(30天)会流失约多少千克的水。(水的密度ρ水=1.0×103千克/米3)

解析:本题的计算不难,只要利用密度计算公式即可,本题作为中考题的主要目的是通过此类题目的练习,让人“惊醒”节约用水的重要性。解:m=ρV=1.0×103×0.005×10-6×2×30×24×3600=259.2(千克)

二、燃料

柴米油盐、厨房“四君子”,柴为第一,当然现在普遍使用的不再是木柴,而是液化气(俗称煤气)、天然气或直接利用电能了。对于燃料的性质、燃料的燃烧值、热值都是我们学习的知识,因此,认识燃料、利用燃料是我们教学过程中要认真做好的工作。

例2:家用瓶装液化石油气主要成分是烷烃和烯烃系列的混合物,在一标准大气压下各成分的沸点如下表所示。常温下液化石油气很难用尽,瓶内常有残留物。该残留物的主要成分是(  )

解析:本题考点是液体的沸点,根据常识,在常温下,厨房里的温度一般在0℃以上、30℃以下,像甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙稀、丁烷、丁烯都能汽化(沸点都在0℃以下),而戊烷、戊烯都沸点高于30℃,因此较难汽化,留下来的主要成分为戊烷、戊烯,答案即为(C)。通过本题目的阅读,我们还知道了液化气的主要成分,考试也是获得知识的一种途径。

三、调味品

酸甜苦辣咸,厨房少不了调味品,“调出五彩生活”,就看你如何恰当地运用调味品了。当然,调味品与物理联系也很紧密,密度、压强、声光、溶解性都能与之结合,因此也是物理中考的座上客。

例3:如图1,有三个完全相同的瓶子,里面分别装有质量相等的酱油、水和豆油,则它们对瓶底的压强            (填“相等”或“不相等”)。

解析:求液体对瓶底的压强,一般可用液体内部压强公式,影响液体内部压强的大小,既与液体深度有关,也与液体密度有关。同时,求液体对瓶底的压强,也可以直接利用压强公式进行计算,即压强就是重力与受力面积的关系。现三个完全相同的瓶子,乘放相同质量不同液体,产生的重力是相等的,瓶底面积也相等,因此压强也相等,答案应选“相等”。本题要全面考虑,不能只看到液体深度不同而贸然以为“不相等”。

四、用具

厨房里的用具很多,从材料上分,有钢铁制品、陶瓷制品。塑料制品、木材制品,从利用能源看,有用电的、有用燃气的。它们几乎涵盖了我们所学的物理知识,因此遍布各地的中考卷中。

例4:煮牛奶时,为了保持牛奶的营养成分,不能用高温煮沸。为此,人们制造了一种“低压锅”。用这种锅煮牛奶,可以使牛奶里的水不到100℃就沸腾。这种“低压锅”的原理是 ________。

解析:高压锅是我们熟悉的一种用具,本题反其道而行之,用目前还未普遍使用的“低压锅”来做题,可谓别出心裁,但其原理与高压锅是一样的,即液面上方压强降低,液体沸点随之降低。

例5:某校科技兴趣小组,根据生活经验提出了这样的猜想:“保温瓶内的水温下降快慢可能与保温瓶中装热水的多少有关”。为了研究这个问题,同学们拿来8个同样容量的热水瓶做实验,在8个热水瓶中分别装入初温相等、质量不同的热水,在同一地方同时测量以保证环境温度相同。7小时后再测量水温。以下是同学们的实验结果:

(1)同学们回顾实验过程,确定读数均正确无误,但他们发现6号保温瓶中水的温差与其他各保温瓶中的水的温差趋势明显不一致。你认为实验的时候,在器材选择上还存在什么问题?________。由此可知,这个实验还存在缺陷,你认为做怎样的改进为好?

(2)分析表中数据你觉得保温瓶中水温下降的快慢与保温瓶中水的质量的关系是_______。

(3)本题也可改成研究保温效果与热水离瓶塞的距离大小有什么关系的问题。你如何设计?

解析:这是一道科学探究题,根据对实验结果的分析,会发现6号保温瓶明显与其他的不同,因此可围绕6号保温瓶诸如“6号保温瓶保温性能有差异”、“6号保温瓶与其他保温瓶的保温性能不同”、“选用的保温瓶保温性能不同”、“选用的保温瓶性能不一致”、“保温瓶性能存在差异”等问题;要改变这一情况,只要“把6号保温瓶换掉”即可。

(2)根据表中数据,可以发现8小时后的温差有所不同,温差的大小与装入的热水有关,“装入的热水越多,保温瓶中水温下降越慢”。

第(3)小题的设计只要参照上面题目中的研究过程即可。

五、活动

厨房是生产美味佳肴的地方,不仅能解决人的饥饿问题,也涵盖着很多物理知识,使用刀具时与压强有关、烧煮食物与燃烧有关、香气扑鼻与扩散有关等等,只要你去研究,有很多现象等待你的解释。

例6:小明和小红都帮妈妈煮粥。小明认为在锅里的水烧开后,可继续将火烧的很旺,煮得慢锅沸腾,这样会很快将粥煮好;小红则认为,沸腾后应改用小火,盖上锅盖,让锅内微微沸腾,将粥煮好。你认为谁的想法更合理,请说出理由。

解析:本题需从沸腾吸热的物理知识和节约能源的角度去考虑。我们知道,粥要继续沸腾,需要不断加热,但其温度不变,此时只要维持能沸腾的热量即可,因此用小火加热也能继续保持粥的沸腾,如果用大火加热,不仅会浪费能源,而且火太大粥会因沸腾太剧烈而溢出锅外,同时粥中的水分汽化太快,使粥很快煮干。所以锅内水开后使用小火好,小红的想法有道理。

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1 条评论:

  1. 吴建国说道:

    我用”煮牛奶 低压锅”,百度了一下,觉得这个题目不是基于生活实际、科学技术合理性。

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