Question

19．如圖所示，用注射器向正在沸騰的水打氣，可以觀察到的現(xiàn)象是水不再沸騰．生活中的高壓鍋的工作原理是氣壓高，沸點(diǎn)高，正與發(fā)生這一現(xiàn)象的原理一致．如果高壓鍋的出氣孔橫截面積約為6.4mm²，壓在氣孔上的限壓閥的質(zhì)量為80g，結(jié)合下表數(shù)據(jù)，通過(guò)計(jì)算，用此高壓鍋燒水時(shí)最高溫度約124℃．（假設(shè)當(dāng)時(shí)的大氣壓是101千帕）（g=10N/kg）

T/℃	100	105	110	112	114	116	118	120	122	124	126	128	130
P/kPa	101	121	143	154	163	175	187	199	211	226	239	258	270

Answer 1

分析 （1）液體的沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓增大，沸點(diǎn)升高；氣壓減小，沸點(diǎn)降低；
（2）由題意可知，要想知道高壓鍋內(nèi)的最高溫度，需要首先計(jì)算高壓鍋內(nèi)的氣壓有多大．高壓鍋內(nèi)的氣壓與大氣壓+限壓閥產(chǎn)生的壓強(qiáng)之和平衡．

解答 解：（1）當(dāng)用注射器給正在沸騰的水打氣加壓時(shí)，可以看到水不在沸騰，這是因?yàn)橛米⑸淦鹘o正在沸騰的水打氣，增加了水面上的氣壓，沸點(diǎn)升高．
高壓鍋的密封性強(qiáng)，使用時(shí)增大氣壓，提高水的沸點(diǎn)，食物在高溫下，短時(shí)間內(nèi)容易熟；
（2）限壓閥的重力：F=G=mg0.08kg×10N/kg=0.8N；
由p=$\frac{F}{S}$可得，鍋內(nèi)氣壓：p=p₀+$\frac{F}{S}$=1.01×10⁵Pa+$\frac{0.8N}{6.4×1{0}^{-6}{m}^{2}}$=1.01×10⁵Pa+1.25×10⁵Pa=2.26×10⁵Pa；
對(duì)照表中數(shù)據(jù)可知鍋內(nèi)水溫約為124℃；
故答案為：水不再沸騰；氣壓高，沸點(diǎn)高；124．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系以及溫度的計(jì)算，解決此題時(shí)，搞清鍋內(nèi)氣壓與外界壓強(qiáng)是平衡的非常重要．外界壓強(qiáng)又來(lái)自大氣壓和限閥自身的壓強(qiáng)，這樣才能找到解決的途徑．