高壓鍋是家庭廚房中常見的炊具,利用它可以將食物加熱到100℃以上.它省時高效,深受消費者歡迎.圖(甲)為高壓鍋的構(gòu)造,圖(乙)為水的沸點與氣壓的關(guān)系圖象.(g取10N/Kg,大氣壓為1標準大氣壓即10
5Pa).
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/30adcbef76094b360ea0fe5ca0cc7cd98d109d55.jpg)
(1)說出高壓鍋為什么能將食物加熱到100℃以上?
(2)若高壓鍋出氣孔的截面積約12mm
2,壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為84g.通過計算并對照圖象說明利用這種高壓鍋燒水時,最高溫度大約是多少?
(3)假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售,用這種高壓鍋燒水時,要達到同樣的最高溫度,你認為需要做哪方面的改進,如何改進?
(1)高壓鍋是密封的,鍋內(nèi)水汽化形成的水蒸氣不能跑出去,使鍋內(nèi)水面上的氣壓增大(大于1標準大氣壓),水的沸點升高(高于100℃);
(2)安全閥對出氣孔產(chǎn)生的壓力:
F=G=mg=84×10
-3kg×10N/kg=0.84N.
s=12mm
2=12×10
-6m
2,
安全閥對出氣孔產(chǎn)生的壓強:
p=
=
=7×104Pa,
鍋內(nèi)氣壓:
p′=1×10
5Pa+0.7×10
5Pa=1.7×10
5Pa.
從沸點-氣壓圖象上得出高壓鍋內(nèi)溫度:
t=116℃.
(3)可以增加限壓閥的質(zhì)量來增大鍋內(nèi)氣壓,提高沸點.
答:(1)高壓鍋是密封的,鍋內(nèi)水汽化形成的水蒸氣不能跑出去,使鍋內(nèi)水面上的氣壓增大,水的沸點升高;
(2)最高溫度大約是116℃;
(3)增加限壓閥的質(zhì)量.