Question

19．如图所示，用注射器向正在沸腾的水打气，可以观察到的现象是水不再沸腾．生活中的高压锅的工作原理是气压高，沸点高，正与发生这一现象的原理一致．如果高压锅的出气孔横截面积约为6.4mm²，压在气孔上的限压阀的质量为80g，结合下表数据，通过计算，用此高压锅烧水时最高温度约124℃．（假设当时的大气压是101千帕）（g=10N/kg）

T/℃	100	105	110	112	114	116	118	120	122	124	126	128	130
P/kPa	101	121	143	154	163	175	187	199	211	226	239	258	270

Answer 1

分析 （1）液体的沸点跟气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；
（2）由题意可知，要想知道高压锅内的最高温度，需要首先计算高压锅内的气压有多大．高压锅内的气压与大气压+限压阀产生的压强之和平衡．

解答 解：（1）当用注射器给正在沸腾的水打气加压时，可以看到水不在沸腾，这是因为用注射器给正在沸腾的水打气，增加了水面上的气压，沸点升高．
高压锅的密封性强，使用时增大气压，提高水的沸点，食物在高温下，短时间内容易熟；
（2）限压阀的重力：F=G=mg0.08kg×10N/kg=0.8N；
由p=$\frac{F}{S}$可得，锅内气压：p=p₀+$\frac{F}{S}$=1.01×10⁵Pa+$\frac{0.8N}{6.4×1{0}^{-6}{m}^{2}}$=1.01×10⁵Pa+1.25×10⁵Pa=2.26×10⁵Pa；
对照表中数据可知锅内水温约为124℃；
故答案为：水不再沸腾；气压高，沸点高；124．

点评 本题考查了沸点与压强的关系以及温度的计算，解决此题时，搞清锅内气压与外界压强是平衡的非常重要．外界压强又来自大气压和限阀自身的压强，这样才能找到解决的途径．