Question

廚房中的物理學

生活處處有物理，勤于思考皆學問。只要你善于觀察，在廚房中你就可以發現許多與物理有關的現象和問題，請你用學過的物理知識進行解答：

（1）李明發現媽媽切肉前總是先磨刀，目的是為了　　　　　　　　　。

夏天，李明從冰箱里取出自己喜歡喝的“可樂”后，不一會就發現可樂瓶壁上出現了一層小水珠，這是由于　　　　　　　　　　　　　　。

（2）從廚房中你還能發現哪些與物理知識有關的現象？試舉一例（要求寫出現象或廚具名稱，以及所涉及的物理知識）：

現象或廚具名稱：　　　　　　　　　 。涉及的物理知識：__　　　　　　　 。

(3)一天，李明的媽媽又買來了一只電熱水壺，裝滿水后就要插到電路中使用。李明發現后說：“別慌！”接著他先看了電熱水壺的銘牌（如表），然后看了家中的電度表（如圖所示），又看了家中此時正在工作的用電器有：100W電視一臺、300W電冰箱一臺、200W電腦一臺、380W洗衣機一臺。請你幫他計算說明，此時電熱水壺還能接入電路中使用嗎？

電熱水壺銘牌
額定電壓	220V
額定功率	1000W
容積	1．5 L
超溫保護器	熔斷溫度110℃

（4）一天晚上，李明用電熱水壺燒水，發現比白天燒開一壺水用的時間長，爸爸告訴他：現在是用電高峰期，電路電壓低。李明用電壓表測得電路電壓僅200伏。請你幫他計算，此時通過電熱水壺的電流和電熱水壺的實際功率各是多少？

（5）李明仔細觀察了電熱水壺的構造，發現其發熱體就是一根電熱絲。他想將它改造一下，使其燒開一壺水所用的時間縮短，請你給他提出一個改造的方案。

Answer 1

⑴為了使刀刃更薄，減小受力面積，增大壓強。空氣中的水蒸汽遇冷液化形成的小水滴。

（3）若將電熱水壺接入電路中，則電路的總功率：

P_總＝100W＋300W＋200W＋380W＋1000W=1980W

電路中的電流：I = P_總／U　=1980W/220V＝9A

因9A<10A ，所以可以接在電路中使用

（4）電熱水壺的電阻： R＝U_額²／P_額＝（220V）²／1000W=48.4Ω

通過電熱水壺的實際電流：I = U_實／R＝200V／48.4Ω＝4.13A）

電熱水壺的實際功率： P_實＝U_實I_實＝200V×4.13A＝826W

（5）減短電熱絲（或給電熱絲并聯一段電阻絲等），只要能減小電熱絲的阻值即可.