Question

高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的，如图为水的沸点跟气压的关系图象．已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm²，限压阀的质量为84g．请你通过计算并对照图来判断；用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少？（大气压值取1.0×10⁵Pa）

Answer 1

分析：（1）高压锅的原理：高压锅密封好，水沸腾时锅内气压增大，沸点升高，容易煮熟食物；
（2）知道限压阀的质量，可以求限压阀对出气孔产生的压力，再利用压强公式求限压阀对出气孔产生的压强，加上外界大气压，得出锅内气压，从沸点-气压图象上得出高压锅内最高温度．

解答：解：锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，
根据p=

F

S

可得：p_内S=p₀S+mg，
即p_内=

p0S+mg

S

=p₀+

mg

s

=1.0×10⁵Pa+

84×10-3kg×10N/kg

12×10-6m2

=1.7×10⁵Pa，
由图可知，水温最高可达115℃（115℃左右均可）．
答：水温最高可以达到115℃（115℃左右均可）．

点评：本题考查了学生对压强公式的理解和运用，会计算高压锅内的气压、从沸点-气压图象搜集信息，注意单位换算．