Question

【題目】（7分）高壓鍋是生活中一種密閉的加熱容器。鍋蓋中央有一出氣孔，孔上蓋有限壓閥，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓達到限定值時，限壓閥被鍋內(nèi)氣體頂起放出部分氣體，實現(xiàn)了對鍋內(nèi)氣體壓強的控制。如下圖所示，某高壓鍋鍋體的內(nèi)底面積為S＝500 cm2，側(cè)壁豎直，出氣孔橫截面積為S0＝7 mm2，限壓閥質(zhì)量為m＝98g，限壓閥頂部面積為S1＝20 mm2。（已知鍋外大氣壓強為P0＝105 Pa，g＝10 N／kg）

（1）寫出液體沸點與氣壓的關(guān)系：液體沸點隨氣壓的增大而_________（填“升高”或“降低”）；

（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強？

（3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓閥的質(zhì)量，如果限壓閥的質(zhì)量增加14g時，會導(dǎo)致鍋里壓強增加多少帕才會把限壓閥頂起排氣？請計算此時鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少？

Answer 1

【答案】（1）升高；（2）2.4×105Pa；（3）1000N

【解析】

試題分析：（1）液體沸點隨氣壓的增大而升高；

（2）以限壓閥為對象受力分析，剛好頂起有因為，

；

（3）鍋內(nèi)氣體壓強增加，

最大咬合力增加。