题目内容
13．如图1所示高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体减小．限压阀旁边还有一个安全阀，它的作用是当排气孔被锅内的食物堵塞时，高温高压的水蒸汽能将安全阀中的易熔片熔化，气体排放而防止高压锅的爆炸，现有一个直径为24厘米，空心柱小孔的横截面积为12毫米2，限压阀的质量为80克的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa．（1）用高压锅煮饭能熟得更快的原理是什么？
（2）通过计算并对照图象，说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？
（3）若如图某型号的高压锅的锅盖面积为450cm2，当锅内水蒸气的温度达到110℃时，锅身和锅盖的接圈处要承受的作用力为多大？
（4）假期要把这种高压锅向西藏高原地区销售，你认为需要做哪方面改进，如何改进？
分析 （1）液体的沸点随气压的升高而增大；
（2）知道安全阀的质量，可以求安全阀对出气孔产生的压力，利用压强公式求安全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；
（3）根据F=pS计算锅内气体对锅盖的作用力；
（4）西藏地区外界大气压低，可以增大安全阀的质量，增大锅内气压，达到同样的锅内温度．
解答 解：（1）高压锅是密封的，锅内水汽化形成的水蒸气不能跑出去，使锅内水面上的气压增大，水的沸点升高；
（2）安全阀对出气孔产生的压力：
F=G=mg=80×10-3kg×10N/kg=0.8N，
安全阀对出气孔产生的压强：
P=$\frac{F}{S}$=$\frac{0.8N}{12×1{0}^{-6}{m}^{2}}$≈0.67×105Pa，
锅内气压：
P锅=P+P0=1×105Pa+0.67×105Pa=1.67×105Pa．
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度：t≈116℃；
（3）根据p=$\frac{F}{S}$可知锅内气体对锅盖的作用力：
F压=pS锅盖=1.67×105Pa×4.5×10-2m2=7.515×103N；
（4）西藏地区外界大气压低，可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点．
答：（1）液体的沸点随气压的升高而升高；
（2）利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是116℃；
（3）锅身和锅盖的接圈处要承受的作用力为7.515×103N；
（4）增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点．
点评 本题考查了学生对压强公式的理解和运用，涉及到大气压、从沸点-气压图象搜集信息、单位换算，知识点多，属于中等题．
练习册系列答案
每日10分钟口算心算速算天天练系列答案
相关题目
小明暑假去旅游，曾到海边看到人们用“海水晒盐”，即选取大片的海滩，构建盐田，一段时间后，盐田中的水逐渐变少，粗盐也就出来了．小明想，水如果能快点变少，粗盐也就能出得更快．可是水变少的快慢跟哪些因素有关呢？为此，小明进行了如下探究，在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精，如图A、B、C、D所示，并测出它们变干所用的时间分别为200s、100s、50s、80s．
B、C是体积均为10cm3的实心铝块，C物重0.27牛．B浸没在水中时，所受浮力0.1牛．如图所示，木块A恰能在水平桌面上向左匀速运动．若用铝块D替换C，A在桌面上向右匀速运动，则D的质量应为7g．（ρ铝=2.7g/cm3，铝块B始终在水中，水与B之间的摩擦以及滑轮处的摩擦均忽略不计）
在济南的很多住宅小区门口都安装了智能车牌识别系统，如图所示，该系统的摄像机可以自动将镜头前的车牌信息，通过信号线传递到计算机，实现自动识别放行，极大地提高了通行效率，该系统的摄像机镜头相当于（ ）