Question

在日常生活中，为了提高烹煮食物的温度，缩短烹煮的时间，人们常常使用高压锅．高压锅的锅盖上有一空心柱为排气孔，空心柱上戴着

Answer 1

解题思路：（1）已知限压阀的质量，根据G=mg求出限压阀的重量；

（2）锅内最大气压等于外界大气压与限压阀产生的压强之和．

（3）由经检验锅内气体的最大压强不能超过1.8×10⁵Pa，可知原来的限压阀不能继续使用；根据锅内气体的最大压强和大气压可计算出作用在限压阀上的压强，然后根据限压阀出气口横截面积可求出限压阀的压力，此时压力即为其重力，然后即可求出限压阀的质量．

（1）限压阀的重量为：

G=mg=0.1kg×10N/kg=1N；

（2）高压锅内气体能达到的最大压强为：

P=P₀+[G/s]=1.0×10⁵Pa+[1N

10−5m2=2×10⁵Pa；

（3）P_限=P_最大-P₀=1.8×10⁵Pa-1×10⁵Pa=0.8×10⁵Pa，

F_限=P_限s=0.8×10⁵Pa×10^-5m²=0.8N，

G=F_限=0.8N，

m=

G/g]=[0.8N/10N/kg]=0.08kg=80g．

答：（1）限压阀的重量为1N；

（2）锅内气体能达到的最大压强是2×10⁵Pa；

（3）不能，应该在配一个质量为80g的限压阀．

点评：

本题考点： 压强的大小及其计算．

考点点评： 此题涉及到大气压的综合应用，重力的计算，压强大小及其计算的等知识点，这是一道数学与物理的综合性题目，要求学生要具备一定的学科综合能力，计算时还要注意统一使用国际单位制单位．