某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥頂起時(shí)，停止加熱。

   （1）若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

   （2）假定在一次放氣過程中，鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1.5J，并向外界釋放了2.5J的熱量，鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？

   （3）若已知某高壓鍋的壓力閥質(zhì)量為m=0.1kg，排氣孔直徑為d=0.3cm，則鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)多少？設(shè)壓強(qiáng)每增加3.6×103Pa，水的沸點(diǎn)相應(yīng)增加1℃，則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高？（外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2）

解：（1）設(shè)鍋內(nèi)氣體分子數(shù)為n      NA   （2分）

（2）根據(jù)熱力學(xué)第一定律   △U=W+Q=－4J  （2分）

鍋內(nèi)氣體內(nèi)能減少，減少了4J   （2分）

（3）當(dāng)限壓閥受到的向上的壓力等于限壓閥的重力和大氣壓力的合力時(shí)，氣體將排出鍋外，鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)不再升高，壓強(qiáng)達(dá)最大，此時(shí)溫度最高。

鍋內(nèi)最大壓強(qiáng)為    （1分）

代入數(shù)據(jù)得  p=2.4×105  Pa    （1分）

此時(shí)水的沸點(diǎn)  ℃   （2分）

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?南京模擬）[選修3-3模塊]
某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起．假定在壓力閥頂起時(shí)，停止加熱．
（1）若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式．
（2）假定在一次放氣過程中，鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1.5J，并向外界釋放了2.5J的熱量，鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？
（3）若已知某高壓鍋的壓力閥質(zhì)量為m=0.1kg，排氣孔直徑為d=0.3cm，則鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)最大可達(dá)多少？設(shè)壓強(qiáng)每增加3.6×103Pa，水的沸點(diǎn)相應(yīng)增加1℃，則鍋內(nèi)的最高溫度可達(dá)多高？（外界大氣壓強(qiáng)p0=1.0×105Pa，取g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?徐匯區(qū)二模）某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將限壓閥套在出氣孔上，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把限壓閥頂起．
（1）若壓力鍋內(nèi)的氣體體積為V，該狀態(tài)下氣體的摩爾體積為V0，則鍋內(nèi)氣體分子數(shù)約為n=
VNA
V0
VNA
V0
．（阿伏加德羅常數(shù)為NA）
（2）已知大氣壓強(qiáng)p隨海拔高度H的變化滿足p=p0（1-aH），其中常數(shù)a＞0，p0為海平面處大氣壓強(qiáng)．根據(jù)該式，說明在不同海拔高度使用壓力鍋，閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而
降低
降低
（填“升高”、“降低”或“不變”）．
（3）若某實(shí)驗(yàn)小組想利用上式來估算某處海拔高度，海平面處大氣壓強(qiáng)p0和常量a均已知．具體做法為：將一裝有壓強(qiáng)傳感器的空壓力鍋帶到海平面某處后，蓋緊鍋蓋，在出氣孔上套上限壓閥，對(duì)壓力鍋進(jìn)行加熱，當(dāng)加熱到限壓閥恰被頂起時(shí)，壓強(qiáng)傳感器測得此時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p1．然后小組成員攜帶該壓力鍋上升到某海拔高度H處，再次對(duì)壓力鍋進(jìn)行加熱，當(dāng)加熱到限壓閥恰被頂起時(shí)，壓強(qiáng)傳感器測得此時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)為p2．根據(jù)這些數(shù)據(jù)，可算得該處海拔高度H=
p1-p2
ap0
p1-p2
ap0
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示，蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起．已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0（1-aH），其中常數(shù)a＞0，隨海拔高度H的增大，大氣壓強(qiáng)P
 
（填“增大”、“減小”或“不變”），閥門被頂 起時(shí)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)
 
（填“增大”、“減小”或“不變”），結(jié)合查理定律分析可知，在不同海拔高度使用壓力鍋，閥門被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度隨著海拔高度的增加而
 
．（填“升高”、“降低”或“不變”）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（07年山東卷）（12分）某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥被頂起時(shí)，停止加熱。

（1）若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

（2）假定在一次放氣過程中，鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1J,并向外界釋放了2J的熱量。鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？

（3）已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P=P0（1-αH），其中常數(shù)α＞0。結(jié)合氣體定律定性分析在不同的海拔高度使用壓力鍋，當(dāng)壓力閥被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度有何不同。

 

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科目：高中物理 來源： 題型：

某壓力鍋結(jié)構(gòu)如圖所示。蓋好密封鍋蓋，將壓力閥套在出氣孔上，給壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強(qiáng)達(dá)到一定值時(shí)，氣體就把壓力閥頂起。假定在壓力閥被頂起時(shí)，停止加熱。

（1）若此時(shí)鍋內(nèi)氣體的體積為V，摩爾體積為V0，阿伏加德羅常數(shù)為NA，寫出鍋內(nèi)氣體分子數(shù)的估算表達(dá)式。

（2）假定在一次放氣過程中，鍋內(nèi)氣體對(duì)壓力閥及外界做功1 J,并向外界釋放了2 J的熱量。鍋內(nèi)原有氣體的內(nèi)能如何變化？變化了多少？

（3）已知大氣壓強(qiáng)P隨海拔高度H的變化滿足P＝P0（1－αH），其中常數(shù)α＞0。結(jié)合氣體定律定性分析在不同的海拔高度使用壓力鍋，當(dāng)壓力閥被頂起時(shí)鍋內(nèi)氣體的溫度有何不同。

 

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