题目内容
【题目】阅读短文，回答问题（g取10 N/kg）。
高压锅
高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎。图甲为高压锅的构造，锅盖上有一个竖直空心柱为排气孔，空心柱上配有限压阀，当锅内的气体压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，放出一部分水蒸气，使锅内气压减小。水的沸点t与气压p的关系如表一：
表一：
p/×105Pa | 1.0 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.6 | 3.0 |
t/℃ | 100 | 110 | 120 | 130 | 140 | 150 |
在高原地区气压比平均气压要低，表二是一组高度与对应气压的信息：
表二：
高度h/km | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.4 | 2.1 |
大气压p/×105Pa | 1.01 | 0.97 | 0.92 | 0.86 | 0.79 |
(1)水平桌面上的高压锅锅底与水平桌面的接触面积是400cm2，向锅中加0.5kg的水，锅对桌面的压强增加_______Pa；
(2)高压锅排气孔面积为0.1cm2，大气压强为1.0×105Pa，限压阀的质量为0.16kg，则锅内最高水温可达______℃；/p>
(3)请根据表二中的数据，在图乙中作出大气压随高度变化的图象，
（____________）
当高度为1 km时，大气压约为_____Pa；当高度为了3000 km时，已到了大气层边缘，此处的大气压约为_____Pa；
(4)用这种高压锅在西藏高原地区烧水时，要达到同样的最高温度，需_____（选填“增大”“减小”或“不改变”）限压阀的质量；
(5)若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀、则锅内最高水温将________（选填“升高”“降低”或“不变”）。
【答案】125 140 
0.9×105 0 增大 不变
【解析】
(1)[1]增加的重力
ΔG=Δmg=0.5kg×10N/kg=5N
因为在水平面上压力等于重力，所以锅对桌面增加的压力
ΔF=ΔG=5N
增加的压强
Δp=
=125Pa
(2)[2]限压阀的重力
G=mg=0.16kg×10N/kg=1.6N
对排气孔的压力就等于其重力，即
F=G=1.6N
已知
S=0.1cm2=1×10-5m2，p0=1×105Pa
限压阀对排气孔的压强
p1=
=1.6×105Pa
此时锅内的气压
p内=p0+p1=1×105Pa+1.6×105Pa=2.6×105Pa
由表格数据可知，当气压为2.6×105Pa时，高压锅内水的温度为140℃。
(3)[3]根据表格中的数据依次找出五个点，用线连起来，就做成了大气压随高度变化的图象，如图所示：
[4][5]由图象可知，当高度为1km时，大气压约为0.9×105Pa；当高度为3000km，已到了大气压的边缘，此处几乎没有空气，则此处的大气压约为0Pa。
(4)[6]西藏高原地区高度高，气压低，用这种高压锅在西藏高原地区烧水时，要达到同样的最高温度，可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高水的沸点。
(5)[7]若在锅盖上再安装一套相同的排气孔和限压阀，因高压锅内能够产生的最大压强不变，所以锅内最高水温将不变。
