如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔；空心柱上带有一个帽子为限压阀。当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内的气体会顶起限压阀逸出一部分，使锅内气体压强减小，保证高压锅安全使用。已知空心柱小孔横截面积为 10mm2 ，大气压为，锅内压强最大为。 (g取10N/ kg)

1. 如图为高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔；空心柱上带有一个帽子为限压阀。当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内的气体会顶起限压阀逸出一部分，使锅内气体压强减小，保证高压锅安全使用。

已知空心柱小孔横截面积为 10mm² ，大气压为 $\text{[math]}$ ，锅内压强最大为 $\text{[math]}$ 。 (g取10N/ kg)

(1) 用此高压锅烧水至沸腾时，水的温度(填“大于”、“小于”或“等于”) 100℃。

(2) 计算高压锅工作时锅内外气体的最大压强差?

(3) 计算限压阀的质量多少千克?

【考点】

沸点及沸点与气压的关系; 大气压强的测量方法; 大气压的综合应用;

【答案】

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解答题普通

1. 如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎，该鼎被誉为“古代高压锅”。当往考古人员仿制的鼎内装部分水、盖上鼎盖、闭合锁扣，鼎下堆放干柴燃烧时，鼎内水的沸点可达 $\text{[math]}$ 已知鼎盖面积S=0.02米²。下表是水的沸点与气压的关系。

沸点/℃	90	100	105	110	114	118	120	124	128
气压/千帕	70	101	121	143	163	189	199	226	258

(1) 外界气压为 101 千帕，鼎内水在 $\text{[math]}$ 沸腾时，该鼎内外气体对鼎盖形成的压力差为。

(2) 下列事实中，会导致“鼎内水在 120℃沸腾”的有____。 A. 鼎盖厚实笨重 B. 鼎盖与鼎体结合处平整，密封性好 C. 锁扣给鼎盖施加向下的压力，使鼎盖不易推开 D. 鼎内水的质量较大

解答题普通

2. 已知某高压锅的限压阀的质量为100g，排气孔的面积为 $\text{[math]}$

(1) 生活中使用高压锅更容易将食物煮熟，是因为：。

(2) 锅内气体的压强最大可达多少？

(3) 若锅内压强每增加 $\text{[math]}$ 水的沸点就相应的增加 $\text{[math]}$ 则锅内的最高温度可达多高？（外界大气压强为1标准大气压，计算时取 $\text{[math]}$ 此时水的沸点为 $\text{[math]}$

解答题困难

3. 如甲图王小华家的高压锅锅体直径为24cm，出气孔的横截面积S为10mm²。小华不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。

(1) 高压锅的工作原理是：。

(2) 请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小华应该买哪一种限压阀。（说明书标有：当大气压为1×10⁵Pa时，该锅最高温度为115℃，已知：水的沸点与压强的关系如图乙所示）

(3) 大气压与人类关系密切，除了“高压”，“负压”也能被利用。新型冠状病毒肺炎是由新冠病毒引发的传染病，病人需要送到医院的“负压”病房进行治疗，以防止病毒扩散。你对“负压”病房的解释是。

解答题困难