下图所示是高压锅的基本结构示意图，锅盖上有一个空心柱为出气孔，空心柱上戴着的一个帽子为安全阀，当高压锅内的气体压强超出了安全值时，锅内的气体就会冲开安全阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小，（π取3，标准大气压值取）高压锅自重高压锅直径出气孔半径安全阀质量40N30cm2mm120g（1）小科在使用电饭煲煮玉米时发现大约需要15~20分钟能将玉米煮熟，而换用高压锅大概只需要8分钟就能煮熟。请根据此现象解释其中包含的科学道理；（2）已知此高压锅内气体的最大压强不能超过，要使此高压钢能继续安全使用，原来的限压阀不能再使用，那么应该再配备一个质量为多少克的限压阀？（g=10N/kg）

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1. 下图所示是高压锅的基本结构示意图，锅盖上有一个空心柱为出气孔，空心柱上戴着的一个帽子为安全阀，当高压锅内的气体压强超出了安全值时，锅内的气体就会冲开安全阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减小，（π取3，标准大气压值取 $\text{[math]}$ ）

高压锅自重	高压锅直径	出气孔半径	安全阀质量
40N	30cm	2mm	120g

（1）小科在使用电饭煲煮玉米时发现大约需要15~20分钟能将玉米煮熟，而换用高压锅大概只需要8分钟就能煮熟。请根据此现象解释其中包含的科学道理；

（2）已知此高压锅内气体的最大压强不能超过 $\text{[math]}$ ，要使此高压钢能继续安全使用，原来的限压阀不能再使用，那么应该再配备一个质量为多少克的限压阀？（g=10N/kg）

【考点】

沸点及沸点与气压的关系; 压强的大小及其计算; 大气压的综合应用;

【答案】

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解答题困难

1. 如图1是高压锅的结构示意图，锅盖紧扣在锅体上，盖上装有一金属管作排气孔，金属管上方倒扣一个像砝码一样的起限压作用的限压阀。小科家的高压锅出气孔横截面积为10mm^2.小科不慎丢失了锅的限压阀，售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。请回答：

(1) 高压锅的工作原理：。

(2) 当外界气压为1×10⁵Pa时，该锅内最高温度达到115℃，根据图2中锅内水的沸点与锅内气压的关系图像，分析锅内气体压强最高可达Pa、限压阀限定了锅内外的压强差，该差值有多大？通过计算说明小科应该买哪一种限压阀。

解答题普通

2. 如图甲所示的是高压锅的构造图，高压锅出气孔的面积为 $\text{[math]}$ ，安全阀的质量为72g，图乙为水的沸点与气压的关系图像。（1标准大气压值取 $\text{[math]}$ ）

(1) 请说明高压锅为什么能将食物加热到100℃以上？

(2) 当外界气压为1个标准大气压时，用这种高压锅烧水时，锅内能达到的最大压强为多少？以及最高温度能达到多大？

解答题困难

3. 如图为一高压锅的示意图，锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，锅内气体就会冲开限压阀，气体跑出一部分，使锅内气压减小。现有一个锅盖直径为24cm，排气孔横截面积为 $\text{[math]}$ ，限压阀质量为96克的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为 $\text{[math]}$ 。

(1) 用高压锅煮饭，可以增大锅内气体的压强，使水的沸点（填“升高”或“降低”），从面使饭菜熟得更快；

(2) 在保证安全的条件下，为了提高锅内蒸煮时的温度，可采用的方法是_______（填序号）； A. 适当减小锅的容积 B. 适当增大排气孔的直径 C. 适当增加限压阀的质量 D. 适当加大火力蒸煮

(3) 通过计算并对照表格说明，利用这种高压锅烧水时，锅内最高温度大约是多少？（写出计算过程）

$\text{[math]}$	0.98	1.01	1.13	1.29	1.40	1.69	1.80	2.00
t/℃	99	100	103	107	111	115	117	120

解答题困难