Question

【題目】如圖是高壓鍋的示意圖，鍋蓋上有一個(gè)空心柱為放氣孔，空心柱上戴著的一個(gè)帽子為限壓閥，當(dāng)高壓鍋內(nèi)的氣體壓強(qiáng)超出了安全值時(shí)，鍋內(nèi)的氣體就會(huì)沖開(kāi)限壓閥，氣體跑出一部分，使鍋內(nèi)氣體的壓強(qiáng)減小，現(xiàn)有一個(gè)直徑為24cm，空心柱放氣孔的橫截面積為10mm2 ，限壓閥的質(zhì)量為100g的高壓鍋，要用

它來(lái)煮飯，若當(dāng)時(shí)的大氣壓為105Pa。請(qǐng)問(wèn)：

（1）此高壓鍋內(nèi)的氣體能達(dá)到的最大壓強(qiáng)為多少？

（2）經(jīng)商品質(zhì)量檢測(cè)部門(mén)檢測(cè)，此高壓鍋內(nèi)氣體的最大壓強(qiáng)不能超過(guò)1.8×105Pa，要使此高壓鍋能繼續(xù)安全使用，原來(lái)的限壓閥還能使用嗎？若不能，應(yīng)該再配備一個(gè)質(zhì)量為多大的限壓閥？

Answer 1

【答案】（1）2×105Pa；（2）不能；80g

【解析】試題分析： （1）對(duì)限壓閥分析受力，如下圖所示：限壓閥重力為G，鍋內(nèi)氣體對(duì)限壓閥的壓強(qiáng)為P，壓力為F，大氣對(duì)限壓閥的壓強(qiáng)為P0，壓力為F0。

限壓閥平衡時(shí)：，其中：G =" mg" =0.1kg×10N/kg = 1N，

則

(2)不能，