试题

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．
（1）说出高压锅运用了哪些物理知识点？
答：；．（答二点即可）
（2）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g．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？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？

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；水沸腾后继续吸收热量，但水的温度不变；
故答案为：液体的沸点随气压的升高而升高；液体沸腾时吸热温度保持不变．
（2）安全阀对出气孔产生的压力：
F=G=mg=80×10^-3kg×10N/kg=0.8N，
安全阀的面积S=πr²=3.14×（2×10^-3m）²=1.256×10^-5m²，
安全阀对出气孔产生的压强：
P=

F

S

=

0.8N

1.256×10-5m2

≈0.6×10⁵Pa，
锅内气压：
P_锅=P+P₀=1×10⁵Pa+0.6×10⁵Pa=1.6×10⁵Pa．
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度：t=115℃；
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：用这种高压锅烧水时，最高温度大约是115℃；
可以增加限压阀的质量来增大锅内气压，提高沸点．