中考解析



  中考考点:大气压的测量,大气压的现象,大气压的变化及气压与流速的关系都可能成为中考试题的考查知识点,解答这类问题应注意:

  (1)结合实际生活,多了解大气压产生的现象及应用;

  (2)理解透彻:托里拆利实验及相关变化;

  (3)大气压可利用公式进行计算,但不能用p=ρgh;

  (4)会判断流体流速的变化,进而推知压强的变化.

例、(宜昌)下图高压锅示意图: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,锅内的气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气体的压强减小。现有一个直径为24cm,空心柱小孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为100g 的高压锅炉,要用它来煮饭。若当时的大气压为1.0 ×105Pa。(g取10N/kg) 问:

  (1)此高压锅内气体能达到的最大压强为多少?

  (2)经商品质量检测部门检测,此高压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安全使用,原来的限压阀还能不能继使用?若不能,应该再配备一个多大质量的限压阀?(g取10N/Kg)

分析:

   (1)问高压锅内的最大压强指的是锅内气体冲开限压阀时的压强,此时锅内气体不仅要克服限压阀产生的压强,而且还要克服外界的大气压,才能冲开限压阀。故高压锅内气体能到达的最大压强为,而限压阀产生的压强可用限压阀对空心柱小孔的压力(同限压阀的重力相等)与小孔截面积计算出来。(2)问中判断限压阀能不能继续使用,关键是看使用原限压阀时产生的最大压强与商品质量检测部门测出的之间的关系。

解:

  (1)设外界的大气压为,而限压阀产生的压强为pm,锅内气体的压强达到最大值时,而

  所以

  (2)由于,要使此高压锅继续使用,必须减少

  由可知,外界大气压强不变,要减少,必须减少限压阀的质量。

  带入数据有

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