水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高。下面给出了水面上方气体的压强与沸点的关系。技术员利用这一关系，设计了如下图所示的锅炉水温控制装置。图中-初中物理-魔方格

◎ 题干

水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高。下面给出了水面上方气体的压强与沸点的关系。技术员利用这一关系，设计了如下图所示的锅炉水温控制装置。图中OC为一可绕O点旋转的杠杆（质量不计），在横杆上的B点下方连接着阀门S，阀门的底面积为3cm²，OB长度为20cm，横杆上A点处挂着重物G，OA长度为60cm。对水加热时，随着水温的升高，水面上方气体压强增大。当压强增大到一定程度时，阀门S被顶开，使锅炉内气体压强减小，水开始沸腾。当重物G挂在不同位置时，锅炉内水面上方气体压强可达到的最大值不同，从而控制锅炉内的水的最高温度。　　
（1）当锅炉内水的温度达到120℃沸腾时，锅炉内气体的压强是多少？
（2）当大气压为1.0×10⁵Pa时，将G挂在A位置，锅炉内水沸腾时的温度为120℃，求此时阀门底部受到的气体向上的压力和上部受到的大气压力的差值是多少？（计算时可认为阀门上、下面积相等）
（3）当外界大气压强为1.0×10⁵Pa时，要使锅炉内水的温度达到110℃时沸腾，应将G挂在离O点多远处？

◎ 答案

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◎ 解析

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◎ 知识点

根据魔方格专家分析，试题“水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高。下面给出了水面上方气体的压强与沸点的关系。技术员利用这一关系，设计了如下图所示的锅炉水温控制装置。图中…”主要考查了你对【沸点与大气压的关系】，【大气压强的存在及应用】，【杠杆的平衡条件】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

◎ 相似题

与“水的沸点与水面上方气体的压强有关，气体压强越大水的沸点越高。下面给出了水面上方气体的压强与沸点的关系。技术员利用这一关系，设计了如下图所示的锅炉水温控制装置。图中”考查相似的试题有：

● 小明习了汽化和液化后，对书本描述的“用质地密实的薄纸做成一个纸锅，在纸锅中盛有适量的水，放在火上加热，过一会儿水沸腾了，而纸锅却不会燃烧”感到疑问，于是他回家动手实 ● 生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图所示，当锅里的水开始沸腾以后，碗中的水将（）A．同时沸腾B．稍后沸腾C．不会沸腾，温度能够达到水的沸点D．不会沸腾，● 阅读后回答有关问题．沸点随气压改变：许多物理现象跟气压的大小（通常说气压的高低）有关系，气压还对人类的生活，健康有重要影响．例如，在几千米高的山上，如果没有高压锅，连 ● 观察下表数据回答问题．几种液体的沸点/℃（在标准大气压下）液态铁2750甲苯111液态氧-183液态铝1740水100液态氮-196水银357酒精78液态氢-253亚麻仁油287液态氨-33.4液态氦-268 ● （1）在实验室里，三组同学测得水的沸点分别为97℃、93℃、102℃；有同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计有偏差．请你设计一个简单的方法验证这猜想：______．物质凝固点沸点