在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮的时间,人们利用水的沸点随气压的升高而______的性质制造出了高压锅.某种规格的高压锅出气口的直径为3.2mm,计算出它的面积约为8mm2.要使锅内的气压达到2个标准大气压,则高压锅应配的限压阀的质量为______克.(设外界气压为1个标准大气压,1个标准大气压取105Pa,g取10N/kg)

问题描述:

在日常生活中,为了提高烹煮食物的温度,缩短烹煮的时间,人们利用水的沸点随气压的升高而______的性质制造出了高压锅.某种规格的高压锅出气口的直径为3.2mm,计算出它的面积约为8mm2.要使锅内的气压达到2个标准大气压,则高压锅应配的限压阀的质量为______克.(设外界气压为1个标准大气压,1个标准大气压取105Pa,g取10N/kg)

水的沸点与气压有关,气压升高,水的沸点升高;
设出气口的面积为S,外界大气压为p0,锅内气压为p,限压阀质量为m
由pS=p0S+mg,得m=

(p−p0)S
g
=
(2×105Pa−1×105Pa) ×0.000008m2
10N/kg
=0.08kg=80g
故答案为:升高;80.
答案解析:水的沸点与气压有关,气压升高,水的沸点升高;可设出气口的面积为S(利用S=πr2先求出出气口的面积),外界大气压为p0,锅内气压为p,限压阀质量为m,则限压阀受到重力G=mg、锅内气体压力F、外界大气压力F三个力的关系为:p0S+mg=pS,然后即可求出m.
考试点:沸点及沸点与气压的关系;压强的大小及其计算.
知识点:此题虽然只涉及到重力的计算和压强的大小及其计算,但此题是一道数学与物理综合题,要求学生解答此题应具备一定的学科综合能力,另外此题有一定的拔高难度,属于难题.