高壓鍋是生活中一種密閉的加熱容器．鍋蓋中央有一出氣孔，孔上蓋有限壓閥，當鍋內(nèi)氣壓達到限定值時，限壓閥被鍋內(nèi)頂起放出部分氣體，實現(xiàn)了對鍋內(nèi)氣體壓強的控制．如圖所示，某高壓鍋鍋體的內(nèi)底面積為S，側壁豎直，出氣孔橫截面積為S0，限壓閥質(zhì)量為m0，限壓鍋頂部面積為St（已知大氣壓強p0）
（1）寫出液體沸點與氣壓的關系；
（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強．
分析：（1）液體沸點隨氣壓的升高而升高，隨氣壓的降低而降低．
（2）根據(jù)限壓閥質(zhì)量求出其重力，此時重力即為壓力，利用限壓閥出氣口橫截面積求出此時壓強，再加上大氣壓的值即為鍋內(nèi)氣體能達到的最大壓強．鍋內(nèi)最大氣壓等于外界大氣壓與限壓閥產(chǎn)生的壓強之和．
解答：解：（1）液體的沸點與大氣壓的關系：液體的沸點隨著表面氣壓的增大而升高，隨氣壓減小而降低．
（2）已知大氣壓強p0，出氣孔橫截面積為S0，限壓閥質(zhì)量為m0，
則限壓閥重力G=m0g，
當限壓閥剛要被頂起時，受力平衡，鍋內(nèi)氣體最大壓強
p=p0+
m0g
S0
．
答：（1）液體表面氣壓越大，液體的沸點越高；
（2）使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強p=p0+
m0g
S0
．
點評：本題通過高壓鍋的工作原理考查了二力平衡條件的應用，及壓強、壓力和質(zhì)量、重力的計算，對閥門進行受力分析得出各力之間的關系，是解決此題的關鍵．
練習冊系列答案
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科目：初中物理 來源： 題型：

（2012?天津）高壓鍋是生活中一種密閉的加熱容器．鍋蓋中央有一出氣孔，孔上蓋有限壓閥，當鍋內(nèi)氣壓達到限定值時，限壓閥被鍋內(nèi)頂起放出部分氣體，實現(xiàn)了對鍋內(nèi)氣體壓強的控制．如圖所示，某高壓鍋鍋體的內(nèi)底面積為S，側壁豎直，出氣孔橫截面積為S0，限壓閥質(zhì)量為m0，限壓鍋頂部面積為S（已知大氣壓強p0）
（1）寫出液體沸點與氣壓的關系；
（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強；
（3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓鍋質(zhì)量．如果限壓閥的質(zhì)量增加m，請計算鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少．

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科目：初中物理 來源：2012年初中畢業(yè)升學考試（天津卷）物理試（帶解析） 題型：計算題

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（1）寫出液體沸點與氣壓的關系；
（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強；
（3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓鍋質(zhì)量．如果限壓閥的質(zhì)量增加m，請計算鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少．

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科目：初中物理 來源：中考真題 題型：計算題

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（1）寫出液體沸點與氣壓的關系；
（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強；
（3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓鍋質(zhì)量．如果限壓閥的質(zhì)量增加m，請計算鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少．

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科目：初中物理 來源： 題型：

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（1）寫出液體沸點與氣壓的關系；

（2）求使用高壓鍋時鍋內(nèi)氣體的最大壓強；

（3）為保證使用安全，不可隨意增加限壓鍋質(zhì)量．如果限壓閥的質(zhì)量增加m，請計算鍋體與鍋蓋咬合處鍋體對鍋蓋的最大作用力增大多少．

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