15.如圖所示,高壓鍋的鍋蓋通過幾個牙齒似的鍋齒鑲嵌旋緊,鍋蓋與鍋之間有橡皮制的密封圈,不會漏氣,鍋蓋上有一排氣孔,上面套類似砝碼的限壓閥,將排氣孔堵。敿訜岣邏哄仯亙(nèi)氣體壓強增大到一定程度時,氣體就把限壓閥頂起來,蒸汽即從排氣孔排出鍋外.已知某高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為0.1kg,排氣孔直徑為0.3cm,則鍋內(nèi)氣體的壓強最大可達多少?設壓強每增加2.7cmHg,水的沸點相應增加1℃,則鍋內(nèi)的最高溫度可達多高?

分析 (1)當限壓閥要被頂起時,鍋內(nèi)氣體壓強最大,對限壓閥列平衡方程即可求解;
(2)先求出鍋內(nèi)壓強增加量,再根據(jù)每增加3.5×103Pa水的沸點就相應的增加1℃求出水的沸點增加量,進而得出鍋內(nèi)的最高溫度

解答 解:當限壓閥要被頂起時,鍋內(nèi)氣體壓強最大為Pm
對限壓閥由平衡得:PmS=P0S+mg
帶入數(shù)據(jù)解得:Pm=2.4×105Pa
鍋內(nèi)壓強增加了:
△P=Pm-P0=2.4×105Pa-1×105Pa=1.4×105Pa,
2.7cmHg=$\frac{2.7}{76}×1{0}^{5}$=3.6×103Pa,水的沸點增高:△t=$\frac{1.4×1{0}^{5}}{3.6×1{0}^{3}}$=38.9℃
所以,鍋內(nèi)溫度最高可達:t=100℃+38.9℃=138.9℃.
答:(1)鍋內(nèi)氣體的壓強最大可達2.4×105Pa.(2)鍋內(nèi)的最高溫度可達138.9℃.

點評 此題涉及到大氣壓的綜合應用,重力的計算,壓強大小及其計算等知識點,是一道物理綜合題目,要求學生要具備一定的學科綜合能力,計算時還要注意統(tǒng)一使用國際單位制單位

練習冊系列答案
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(1)乒乓球動量的變化量.
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(3)乒乓球所受的平均作用力.

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A.從小孔S進入磁場的粒子速度大小一定相等
B.從小孔S進入磁場的粒子動能一定相等
C.打到膠片上同一點的粒子速度大小一定相等
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(1)論證銀河系物質(zhì)能否均勻分布;
(2)計算銀河系中發(fā)光的物質(zhì)質(zhì)量最多有多少;
(3)計算整個銀河系物質(zhì)質(zhì)量至少有多少;
(4)計算銀河系中不發(fā)光物質(zhì)(即暗物質(zhì))質(zhì)量至少有多少.(上述計算結果均用太陽質(zhì)量Ms表示)

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10.如圖所示,真空中有兩個等量異種點電荷A、B,點M、N、O是AB連線的垂線上的點,且AO>BO.一帶負電的試探電荷僅受電場力作用,運動軌跡如圖中實線所示,設M、N兩點的場強大小分別為EM、EN.電勢分別為ϕM、ϕN.下列判斷中正確的是( 。
A.B點的電荷一定帶負電
B.EM小于EN
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B.用質(zhì)量相同的兩個小球做實驗,使它們的角速度不等,比較向心力的大小與角速度大小的關系
C.用質(zhì)量相同的兩個小球做實驗,使它們的運動半徑不等,比較向心力的大小與半徑大小的關系
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