Question

一道高中物理热力学题 本人正自学请详解

、高压锅使用时，锅内压强大、温度高，食物容易煮烂。已知某高压锅的限压阀质量为0.1Kg，排气孔直径为0.3cm，则锅内气体的压强最大可达_____________ Pa，若每增加3.6×103Pa，水的沸点相应增加1℃，锅内的最高温度可达___________℃

Answer 1

排气孔面积S=π*r^2=3.14*0.0015^2=7.065*10^(-6) 米^2
设锅内最大压强是Pm
则　Pm*S=mg＋P0*S ，P0是大气压强，m是限压阀质量
Pm*7.065*10^(-6)=0.1*9.8＋1.01*10^5*7.065*10^(-6)
得　Pm=2.4*10^5 Pa

锅内气压若为1.01*10^5 Pa，则水的沸点是100℃
那么最大气压与标准大气压的差是　P差＝Pm－P0＝2.4*10^5－1.01*10^5＝1.39*10^5 Pa
因题目已知　每增加3.6×10^3Pa，水的沸点相应增加1℃，所以锅内的最高温度可达
t＝100＋（1.39*10^5 / 3.6×10^3)*1=138.6℃

Answer 2

先计算排气孔面积S=3.14*0.0015^2=7.065*10^-6米^2
再求限压阀提供的压强P1=F/S=0.1*9.8/7.065*10^-6=138.7kPa
锅内气体压强等于大气压强加上限压阀提供的压强P=138.7+101=239.7kPa
标准大气压下水沸点100度，现在提高了138.7kpa，则温度提高T1=38.5度
即，T=138.5度

Answer 3

G=mg=0.1*10=1N
P1=G/S=1/(3.14*0.0015^2)=1.3*10^5Pa
P=P+P1=10^5+1.3*10^5=2.3*10^5
第二问印象不深了。。。