[题目]某压力锅结构如图所示.盖好密封锅盖.将压力阀套在出气孔上.给压力锅加热.当锅内气体压强达到一定值时.气体就把压力阀顶起.假定在压力阀被顶起时.停止加热.已知外界大气压强为p0＝1.0×105Pa.压力阀质量m=0.1kg.气孔横截面积为0.25cm2.压力锅的容积为5L.初始锅内气体压强与大气压强相等.内部气体温度为30 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】某压力锅结构如图所示，盖好密封锅盖，将压力阀套在出气孔上，给压力锅加热，当锅内气体压强达到一定值时，气体就把压力阀顶起。假定在压力阀被顶起时，停止加热。已知外界大气压强为p0＝1.0×105Pa，压力阀质量m=0.1kg，气孔横截面积为0.25cm2，压力锅的容积为5L，初始锅内气体压强与大气压强相等，内部气体温度为300K。

(1)锅内气体的最大压强可达多少？

(2)假定压力阀被锁定，当锅内气体温度被加热到462K 时，保持其温度不变，解除锁定，压力阀被顶起，求当压力阀落下时，剩下气体和原有气体分子数密度之比是多少？

【答案】（1）1.4×105Pa；（2）

【解析】

(1)对锅盖根据受力平衡，有

解得

(2)根据理想气体状态方程得

解得

故分子数密度之比

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