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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,图(乙)为水的沸点与气压的关系图象.(g取10N/Kg,大气压为1标准大气压即105Pa).
(1)说出高压锅为什么能将食物加热到100℃以上?
(2)若高压锅出气孔的截面积约12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为84g.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)假若要把这种高压锅向西藏地区销售,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?

【答案】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)知道安全阀的质量,可以求安全阀对出气孔产生的压力,再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)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(大于1标准大气压),水的沸点升高(高于100℃);
(2)安全阀对出气孔产生的压力:
F=G=mg=84×10-3kg×10N/kg=0.84N.
s=12mm2=12×10-6m2
安全阀对出气孔产生的压强:

锅内气压:
p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa.
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度:
t=116℃.
(3)可以增加限压阀的质量来增大锅内气压,提高沸点.
答:(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)最高温度大约是116℃;
(3)增加限压阀的质量.
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,属于难题.
练习册系列答案
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科目:初中物理 来源: 题型:

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)请问高压锅的设计运用了哪些物理知识?
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议.现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔(如图1).试说明小明建议的物理道理.
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(3)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(图2)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?
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科目:初中物理 来源: 题型:

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:
液体的沸点随气压的升高而升高
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
液体沸腾时吸热温度保持不变
.(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?

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科目:初中物理 来源: 题型:

如图,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)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线.放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理.
(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,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强.
(3)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气.在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?

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科目:初中物理 来源: 题型:

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,图(乙)为水的沸点与气压的关系图象.(g取10N/Kg,大气压为1标准大气压即105Pa).
(1)说出高压锅为什么能将食物加热到100℃以上?
(2)若高压锅出气孔的截面积约12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为84g.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)假若要把这种高压锅向西藏地区销售,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?

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科目:初中物理 来源: 题型:

高压锅是家庭厨房中常见的炊具,食物被容易煮熟的原因是
液体的沸点随液面上方的气压的增大面升高,使锅内温度达到110~120℃
液体的沸点随液面上方的气压的增大面升高,使锅内温度达到110~120℃

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