高压锅盖直径为24cm,限压阀出气口横截面积是10mm2,限压阀质量是100g,在1标准大气压(近似为105Pa)下使用时,(1)锅内气体能达到的最大压强是多大
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高压锅盖直径为24cm,限压阀出气口横截面积是10mm2,限压阀质量是100g,在1标准大气压(近似为105Pa)下使用时, (1)锅内气体能达到的最大压强是多大? (2)锅盖内外两表面的压力差的最大值是多大? (3)若经检验锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa,要使此高压锅能继续使用,原来的限压阀还能不能继续使用?若不能,应该在配一个质量为多大的限压阀? |
答案
(1)F=G=mg=0.1kg×10N/kg=1N,s=10mm2,=0.00001m2,P0=1×105Pa, P1===1×105Pa. P内=P0+P1=1×105Pa+1×105Pa=2×105Pa; (2)s锅盖=π(m)2=0.045216m2, 锅内外的最大压强差:△p=p内-p0=2×105Pa-1×105Pa=1×105Pa, G△F=△Ps锅盖=1×105Pa×0.045216m2=4521.6N, (3)P限=P最大-P0=1.8×105Pa-1×105Pa=0.8×105Pa, F限=P限s=0.8×105Pa×0.00001m2=0.8N, G=F限=0.8N, m===0.08kg=80g. 答:(1)锅内气体能达到的最大压强是2×105Pa; (2)锅盖内外两表面的压力差的最大值是4521.6N, (3)不能,应该在配一个质量为80g的限压阀. |
举一反三
如果两个物体放在水平桌面上,已知甲、乙两物体重力之比为1:2,甲、乙两个物体与桌面接触面积之比2:3,则甲、乙两物体对桌面的压力之比和压强之比分别为( )A.1:2,4:3 | B.1:2,3:4 | C.1:1,3:1 | D.2:1,3:4 |
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质量为5千克的长方体合金块,长、宽、高分别为0.2米、0.1米、0.05米. ①求:该合金块的密度ρ. ②将两块相同的合金块放在水平面上,求:它们对水平面的压力F. ③若将上述两块合金块上下叠放且平稳放置在水平面上,则求: (a) 它们对水平面最小的压强p. (b) 它们对水平面最大和最小压强的比值为______. |
一物体静止在水平桌面上,则( )A.物体所受的重力就是物体对桌面的压力 | B.物体所受的重力与物体对桌面的压力是一对平衡力 | C.物体所受的重力与桌面对物体的托力是一对平衡力 | D.物体所受的重力较大则物体对桌面的压强一定很大 |
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质量是45kg的同学站在地面上,每只脚与地面的接触面积是150cm2.求:他对地面的压强是多大(取g=10N/kg).思考:要想很快地使他对地面的压强增大一倍,可以怎么办? |
一个标准大气压等于______Pa.相当于______cm高的水银柱产生的压强.面积为0.2m2的平板玻璃受到大气压力是______N. |
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