與電熱壺有關的中考題賞析
2008-04-29 00:00:00陳偉
物理教學探討 2008年4期
在07年山東省各地的中考試題中有兩道以家庭常用的電熱水壺為背景的題，非常新穎，體現(xiàn)，“從生活走向物理，從物理走向社會”的新課程理念，而且還關注我們情感態(tài)度與價值觀的培養(yǎng)，可謂中考壓軸題中的精品。
1．（07煙臺市）隨著生活水平的不斷提高，家用電器的逐漸普及，如圖1所示，電熱壺已進入千家萬戶。為什么當今家庭使用電熱壺的數(shù)量會越來越多呢?
帶著這個問題，某課外興趣小組利用節(jié)假日進行了家庭調查。以下是兩位同學的調查結果。
(1)從理論上計算，小明家用電熱壺燒開一壺水需要多長時間(設水的初溫為20℃)。與實際有無差別，簡要說明原因。
(2)分析調查結果，并結合實際說明使用那種方法燒水更好一些。
(3)電熱壺在設計構造中運用了許許多多的物理知識。請你舉出兩點，并說明這樣設計的好處。
解析 （1）燒開一壺水所吸收的熱量
Q吸＝c水m（ｔ－ｔ０）＝4.2×103J/(kg·℃)×3kg×（100℃－20℃）＝1.008×106J。又W=Pt，所以t=W/P=1.008×106J/1000W=1008s=16.8min＜17.5min。
原因:電能不可能全部轉化為內能，電熱壺本身吸收一部分和散失一部分熱量到空氣中等。
(2)用電熱壺燒開一壺水所用資金:
0.50元×17.5/60=0.15元。
用燃氣燒開一壺水所用資金:
4.50元×0.04=0.18元。(用一天、一個月等所用開水量所需資金進行比較同樣正確)由此可見，利用電熱壺燒水比用燃氣更經濟些。同時使用電熱壺更環(huán)保、更清潔。
(3)連通器、壺蓋有小孔、手柄用塑料做成、手柄寬而扁且有花紋、用三孔插頭等。例:①電熱壺的蓋上有小孔。當水沸騰時可緩解壺蓋的跳動，防止大量的水噴出壺外。②選用三孔插頭，使電熱壺的外殼接地，防止壺身漏電時造成觸電事故。
2.（07濟寧）如圖2所示是家庭中常用的電熱水壺。
（1）結合你對電熱水壺的了解，就電熱水壺的結構和使用過程中出現(xiàn)的一些現(xiàn)象，提出一個與物理有關的問題，并給出簡要回答。
示例：問題：用電熱水壺燒水時，壺嘴為什么冒白汽？
答：是水蒸氣從壺嘴冒出后，遇冷液化形成小水珠的緣故。
問題:。
答：。
（2）暑假里的一天，李紅去商店購買電熱水壺，售貨員給他了一份推銷××牌電熱水壺的宣傳廣告，其內容如下：
請你根據(jù)圖2提供的信息，計算：
①電熱水壺正常工作時的電阻是多少？
②電熱水壺正常工作3min消耗多少電能？
③請你估計本地夏季自然界中水的溫度為_____℃，根據(jù)你的估計值，若將一壺水燒開需要吸收多少熱量？c水=4.2×103J·(kg·℃ )-1，氣壓為1標準大氣壓
④根據(jù)上述計算結果，請你對上述宣傳廣告中“電熱水壺的優(yōu)點”有關內容作出評價。并給消費者提一條有益的建議。
解析 （1）①用電熱水壺燒水為什么不能灌的太滿？因為水熱脹冷縮，水受熱膨脹溢出有危險。②電熱水壺的提手為什么用膠木的？因為膠木是絕緣體和熱的不良導體。③電源插頭處為什么用較好的絕緣材料？防止漏電等。
注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內容請以PDF格式閱讀原文。
