小军家有一直径为24cm的高压锅，由于放置不当，限压阀丢失，为了配置限压阀，小军测得该高压锅的排气孔的面积为10-5m2，根据表中所示水的沸点与压强的关系，要使这个高压锅内的最高温

Question

小军家有一直径为24cm的高压锅，由于放置不当，限压阀丢失，为了配置限压阀，小军测得该高压锅的排气孔的面积为10^-5m²，根据表中所示水的沸点与压强的关系，要使这个高压锅内的最高温度不超过120℃．配置限压阀的质量应该是多少？（当时的大气压为1.09×10⁵Pa．g取10N/kg）

T/℃	100	105	110	112	114	116	118	120	126	130
p/kPa	101	121	143	154	163	175	187	199	239	270

Answer 1

由图象可知，温度为120℃时，
锅内气体的压强p=1.99×10³p_a=1.99×10⁵Pa，
锅内外压强差：△p=p-p₀=1.99×10⁵Pa-1.09×10⁵Pa=0.9×10⁵Pa，
由p=(F)/(S)得，限压阀对排气孔的压力：F=△pS=0.9×10⁵Pa×10^-5m²=0.9N，
由于限压阀对排气孔的压力等于自身重力，
限压阀的质量：m=(G)/(g)=(0.9N)/(10N/kg)=0.09kg=90g．
答：限压阀的质量应该为90g．