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初三物理问题

高压锅出气孔直径是4毫米,安全阀质量是80克,锅内最大压强是多少?若把这种高压锅向西藏地区销售,需做哪方面的改进?如何改进?

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2006-06-08

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    高压锅排气时内部压强最大,这时安全阀受排出气体作用对锅无压力 分析压力阀在排气时的受力: 1。重力mg=0。8N 2。大气压在排气孔面积上产生竖直向下的压力 F1=PoS=1。
  03*10^5*π[2*10^(-3)]^2 3。高压锅内部气体在排气孔面积上产生竖直向上的压力 F2=P S=P*π[2*10^(-3)]^2 三个力满足:向下的重力和大气压力的和与锅内部气体向上的压力 构成平衡力: mg+ F1= F2 (1) 0。
    8+1。03*10^5*π[2*10^(-3)]^2= P*π[2*10^(-3)]^2 P=0。8/{3。14*[2*10^(-3)]^2}+1。03*10^5 Pa P =(8/12。
  56)*10^5+1。03*10^5 Pa P=1。667*10^5 Pa 由于西藏地区的海拔较高所以大气压变小,使用时高压锅内部气体压强达不到1。  667*10^5 Pa,使温度达不到设计的温度,因此不能将食物烧熟。
   改进方案: 分析(1)中的关系可: 1。减小高压锅出气孔直径,2。增加安全阀质量 提高排气时,锅内最大压强,提高锅内的最大温度。 。

2006-06-08

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  高压锅出气孔直径是4毫米,安全阀质量是80克,锅内最大压强是多少?若把这种高压锅向西藏地区销售,需做哪方面的改进?如何改进? 锅内最大压强 P = P0+(mg)/(πr^) = 1。
  03*10^5 + 0。08*10/[3。14*(0。004/2)^] = 1。67*10^5 Pa 由于西藏地区大气压强 P0 较低 要使这种高压锅内能达到足够的压强,必须增大安全阀的压强: 改进措施:一是增大安全阀质量;二是缩小出气孔直径。
  

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