估測(cè)壓力鍋內(nèi)水的溫度

1、1估測(cè)壓力鍋內(nèi)水的溫度估測(cè)壓力鍋內(nèi)水的溫度研究目的1.理解物理測(cè)量中的間接測(cè)量原理、方法及其重要性。2.通過實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練同學(xué)們實(shí)驗(yàn)操作技巧。3.認(rèn)識(shí)水的沸點(diǎn)隨壓力變化的關(guān)係，瞭解物理理論如何應(yīng)用在日常生活中。課題分析壓力鍋是一種利用氣壓縮短烹調(diào)食物的廚具。極其良好的封密，使鍋內(nèi)氣壓在加熱是得到提高，令在其中的水沸點(diǎn)升高。食物在其中因受到更多的熱而更快被煮熟。彷彿擁有了壓力鍋就擁有了廚房中的時(shí)間機(jī)器般。但我們?nèi)绾蔚弥姆悬c(diǎn)被提高？直接用溫度

2、計(jì)測(cè)量？我們都知道這是非常困難的。在學(xué)習(xí)物理過程中，我們常常會(huì)遇到物理實(shí)驗(yàn)往往是實(shí)驗(yàn)條件控制下的間接實(shí)驗(yàn)。物理量之間是相互聯(lián)系的，所以我們可以根據(jù)物理量相互轉(zhuǎn)換關(guān)係達(dá)到間接量度。從「間接量度」這種量度原理衍生出各種透過量度壓力、電阻、電偶、熱膨脹等，與溫度之間的對(duì)關(guān)係所設(shè)計(jì)的各種溫度量度工具，最常見的液體溫度計(jì)就是利用了熱脹冷縮的原理。而其他電子溫度感應(yīng)器的工作原理是根據(jù)輸出電流與溫度的線性關(guān)係從而間接量度出測(cè)量物體的溫度。從以上所述我

3、們可以聯(lián)想到一個(gè)測(cè)量項(xiàng)目可以有數(shù)種不同的測(cè)量方法及理論思想。當(dāng)然測(cè)量結(jié)果也一定不盡相同。這樣我們可以把各種不同測(cè)量方法的比較變成為一個(gè)訓(xùn)練批判思維的好方法。研究建議確定課題理科研究性學(xué)習(xí)的主要任務(wù)是學(xué)習(xí)及體會(huì)科學(xué)研究問題的方法。例如這次的研究課題「估測(cè)壓力鍋內(nèi)水的溫度」這類物理測(cè)量類的選題，首要重點(diǎn)是學(xué)習(xí)如何充分體現(xiàn)「巧妙」及「轉(zhuǎn)換」這兩個(gè)重要測(cè)量技巧。我們當(dāng)然可以直接改裝壓力鍋，然後用溫度計(jì)直接量度。不過這不是我們的目標(biāo)，正所謂“付錢

4、吃飯誰不會(huì)，不用付錢有飯吃才厲害”，我們這次研究的目的是在特定的條件下，利用各種「轉(zhuǎn)換」的技巧進(jìn)行量度，從以加深了解各種轉(zhuǎn)換技巧的關(guān)係及實(shí)際使用方法。收集資料本研究課題涉及熱學(xué)中比較深入的相關(guān)資料，如水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的變化。在收集資料時(shí)可向壓力鍋生產(chǎn)商查詢及大學(xué)普通物理學(xué)熱學(xué)教材、鍋爐知識(shí)相關(guān)書籍，當(dāng)然亦可在相關(guān)的網(wǎng)址上查找。另外，若使用一些電子零件幫助測(cè)試，不妨查詢電子零件東主，說不定會(huì)有意想不到的幫助呢！在收集壓力鍋的過程中，選擇的壓

5、力鍋一定要有代表性，不能夠隨便選定數(shù)個(gè)湊合、湊合。提議是盡量找不同國家、品牌、大小尺碼的壓力鍋進(jìn)行研究。2實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在你已經(jīng)深入了解研究課題的重心及相關(guān)資料後，就可以開始設(shè)計(jì)及審定實(shí)驗(yàn)步驟。處理及分析數(shù)據(jù)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果要經(jīng)過三個(gè)程序：1.對(duì)此研究課題相關(guān)概念要完全了解2.對(duì)數(shù)據(jù)要早統(tǒng)計(jì)分析3.對(duì)分析的數(shù)據(jù)做合乎邏輯的解釋把數(shù)據(jù)繪畫成線性統(tǒng)計(jì)圖是一種常用處理數(shù)據(jù)的方法。無論是曲線圖或是直線圖，都是一種比較容易掌握及理解的方法。在解讀、分析線性

6、統(tǒng)計(jì)圖時(shí)，不妨請(qǐng)教數(shù)學(xué)老師及閱讀有關(guān)如何處理數(shù)據(jù)的書籍。問題討論1.你準(zhǔn)備用甚麼樣的方法進(jìn)行研究？試寫下你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。2.請(qǐng)寫出你的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可能出現(xiàn)的誤差及其主要原因。3.你預(yù)計(jì)在實(shí)驗(yàn)中會(huì)遇到何種困難？你會(huì)如何克服？4.你會(huì)如何處理及分析在實(shí)驗(yàn)中所得出的數(shù)據(jù)？5.通過此研究課題，你還準(zhǔn)備那些相關(guān)的研究問題？研究課題評(píng)價(jià)及思考1.你認(rèn)為壓力鍋內(nèi)液體沸騰時(shí)的溫度，除了壓強(qiáng)外還可能有哪些因素？2.通過本研究課題，你在壓力鍋設(shè)計(jì)上有何種新的建議