Question

【題目】（9分）小明家的高壓鍋鍋體直徑為24cm，排氣孔內徑為4mm。小明不慎丟失了鍋的限壓閥，當他到商店購買時售貨員告訴他，生產這個鍋的廠家提供的限壓閥有兩種，孔徑相同，質量分別為100g和60g。

（1）請你根據說明書給出的數據，通過計算說明，小明應該買哪一種限壓閥。（說明書標有：當大氣壓為105Pa時，該鍋最高溫度為120℃。已知：水的沸點與壓強的關系如圖1所示，取g =10N/kg）

（2）請你說明如果買另一種限壓閥，使用時會出現什么問題。

Answer 1

【答案】（1）應該買質量為100g的限壓閥。（2）鍋內的最高氣壓值偏小，鍋內溫度不能達到120℃的后果。

【解析】

試題分析：（1）由圖1可知，當鍋內溫度為120℃時，鍋內壓強p=1.8×105Pa，此時限壓閥受力：F0+G=F

設安全閥的質量為m，則有：p0S+mg=pS

可得：m=kg =0.1kg=100g

所以，應該買質量為100g的限壓閥。

（2）如果買了另一種質量為60g的限壓閥，使用時會出現鍋內的最高氣壓值偏小，鍋內溫度不能達到120℃的后果。