Question

14．高壓鍋是應用液體沸點會隨著氣壓增大而升高的原理設計的．圖5乙為水的沸點 跟氣壓的關系圖象．已知高壓鍋蓋出氣孔的橫截面積為12mm²，限壓閥的質量為84g．用該高壓鍋燒水，水溫最高可達到多少（　　）（大氣壓值取1.0×10⁵Pa）

• A． 114℃
• B． 100℃
• C． 105℃
• D． 109℃

Answer 1

分析 限壓閥恰好平衡時，鍋內的壓強最大，水溫最高，此時鍋內氣壓等于一標準大氣壓與限壓閥對氣體壓強之和，根據F=pS得出等式即可求出鍋內的最大氣壓，然后從圖象上得出高壓鍋內最高溫度．

解答 解：鍋內氣壓等于一標準大氣壓與限壓閥對氣體壓強之和，
由p=$\frac{F}{S}$可得：p_內S=p₀S+mg，
即p_內=$\frac{{p}_{0}S+mg}{S}$=p₀+$\frac{mg}{s}$
=1.0×10⁵Pa+$\frac{{84×{{10}^{-3}}kg×10N/kg}}{{12×{{10}^{-6}}{m^2}}}$
=1.7×10⁵Pa，
由圖可知，水溫最高可達114℃．
故選A．

點評 本題考查了學生對壓強定義式的了解與掌握，正確的判斷鍋內水溫最高時限壓閥所處的狀態是關鍵，要注意從圖象中水溫的讀取．