Question

高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的．图为水的沸点跟气压的关系图象．已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm²，限压阀的质量为84g．请你通过计算并对照图来判断：用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少℃？
（g取10N/kg，大气压值取1.0×10⁵Pa）

Answer

（1）高压锅的原理：高压锅密封好，水沸腾时锅内气压增大，沸点升高，容易煮熟食物；
（2）知道限压阀的质量，可以求限压阀对出气孔产生的压力，再利用压强公式求限压阀对出气孔产生的压强，加上外界大气压，得出锅内气压，从沸点-气压图象上得出高压锅内最高温度；
【解析】
锅内气压等于一标准大气压与限压阀对气体压强之和，首先求出限压阀对气孔产生的压强．
限压阀对出气孔产生的压力：
F=G=mg=0.084kg×10N/kg=0.84N，
限压阀对出气孔产生的压强：
P===0.7×105Pa，
锅内气压：
p′=1×105Pa+0.7×105Pa=1.7×105Pa．
从沸点-气压图象上得出高压锅内温度：t=116℃．
答：水温最高可以达到116℃．