一道关于压强的问题如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴有一个“帽子”为限压阀．当高压锅内气体压强超过安全值时,锅内气体会顶起限压阀跑出一部分,

Question

一道关于压强的问题
如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气 孔,空心柱上戴有一个“帽子”为限压阀．当高压锅内气体压强超过安全值时,锅内气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气体压强减小,保证高压锅安全使用．已知空心拄小孔横截面积为10mm2,大气压为1.0×105Pa,限压阀的质量为0.09kg．（g取10N/kg）
（1）用此高压锅烧水至沸腾时,水的温度 大于 100℃（选填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）高压锅工作时锅内气体最大压强为 1.9×105Pa．
求原因及解题过程

Answer 1

(1) 大于.
限压阀的压强P1=mg/s=0.1*10/(10*0.000001)=1*10^5Pa
压力锅内的气体能达到的最大压强为 P=P1+P0=1*10^5+1*10^5=2*10^2Pa
所以高压锅内气压大于一个标准大气压,故锅内水的沸点高于100℃,所以水的温度大于100℃.
（2）
锅内气体最大压强等于限压阀产生的压强加上外面大气压强．
P阀=F/S=mg/S=0.09kg×10N/kgX10×10^-6m^2=0.9×10^5Pa．
P内=P阀+P0=0.9×10^5Pa+1.0×10^5Pa=1.9×10^5Pa