我有初三的物理题不会做帮帮忙高压锅上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压闸,当高压锅内的气体压强超过了安全值时,锅内的气体就会冲开限压闸,气体跑出一部分,使锅内

Question

我有初三的物理题不会做帮帮忙
高压锅上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压闸,当高压锅内的气体压强超过了安全值时,锅内的气体就会冲开限压闸,气体跑出一部分,使锅内的压强减小,现有一个直径为24厘米,空心的柱小孔的横截面积威10平方毫米,限压闸的质量为100克的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为10的5次方Pa,问：
（1）此高压锅内的气体能达到的最大压强?
（2）经商品质量检测此高压锅内的气体的最大压强不能超过1.8乘以10的5次方Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压闸还能使用吗?若不能,应该要配置一个质量为多大的限压闸?

Answer 1

(1)对限压闸受力分析 向下受重力产生的压强P1和大气压强P2 向上受锅里的压强P3
重力产生的压强P1=F/S=G/S=1N/10*10^-6 m^2 = 1*10^5pa
P3=P1+P2=1*10^5 + 1*10^5 =2*10^5pa
即此高压锅内的气体能达到的最大压强2*10^5pa
（2）2*10^5pa >1.8*10^5 不能适用
P3=P1+P2 P1=P3-P2=1.8*10^5 - 1*10^5 = 0.8*10^5 Pa
即重力产生的压强P1=0.8*10^5 Pa
P1=G/S G=P1S = 0.8*10^5 * 10*10^-6 =0.8N
G=mg m=G/g =0.8/10 = 0.08 kg 即80克