Question

6．閱讀短文，回答問題．
超聲波加濕器
超聲波加濕器通電工作時(shí)，霧化片產(chǎn)生每秒170萬次的高頻振動(dòng)，將水拋離水面霧化成大量1μm～5μm的超微粒子（水霧），吹散到空氣中使空氣濕潤，改變空氣的濕度．
圖甲所示是某型號超聲波加濕器，下表為其部分技術(shù)參數(shù)，其中額定加濕量是指加濕器正常工作1h霧化水的體積；循環(huán)風(fēng)量是指加濕器正常工作1h通過風(fēng)扇的空氣體積；加濕效率是指實(shí)際加濕量和實(shí)際輸入功率的比值．

型號	×××	額定加濕量	15L/h
額定電壓	220V	額定輸入功率	500W
水箱容量	20L	循環(huán)風(fēng)量	2000m3/h
加濕效率	≥1.2×10-2L/（h•W）	輪子與地面接觸的總面積	6.0×10-4m3
凈重	950kg

（1）上表部分技術(shù)參數(shù)中有兩處單位錯(cuò)誤，一處為6.0×10^-4m³，另一處為950kg．
（2）加濕器正常工作時(shí)，每分鐘通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量相當(dāng)于的B質(zhì)量．（空氣密度ρ=1.29g/cm³）  
A．一只蘋果     B．一名中學(xué)生       C．一頭牛        D．一輛汽車
（3）下列說法中錯(cuò)誤的是D．
A、加濕器產(chǎn)生的超聲波是由霧化片振動(dòng)產(chǎn)生的
B、加濕器通電使霧化片振動(dòng)，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C、水霧化成超微粒子的過程沒有發(fā)生物態(tài)變化
D、水霧化成超微粒子需要能量，說明分子間有斥力
（4）利用濕敏電阻可實(shí)現(xiàn)對環(huán)境濕度的精確測量，如圖乙所示，電源電壓為24V，定值電阻R的阻值為120Ω，濕敏電阻的阻值R₀隨濕度RH變化的關(guān)系圖線如圖丙所示，該電路能夠測量的濕度范圍是30%～90%；則電壓表示數(shù)的變化范圍是12～15V．
（5）在沒有其他用電器接入電路的情況下，加濕器工作30min，標(biāo)有“3000imp/kW•h”的電能表指示燈閃爍了600次，實(shí)際加濕量至少為4.8L/h．

Answer 1

分析 （1）重力與質(zhì)量不同，單位不同；
（2）加濕器正常工作時(shí)，由“循環(huán)風(fēng)量”可知1min通過風(fēng)扇的空氣體積，根據(jù)密度公式求出每小時(shí)通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量；估測四個(gè)選項(xiàng)物體的質(zhì)量，選出合適的答案；
（3）物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫液化；分子之間存在引力和斥力；聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的；電流做功是把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，據(jù)此分析判斷；
（4）知道該電路能夠測量的濕度范圍，由圖丙可知濕敏電阻的阻值的變化范圍，知道電源電壓和定值電阻R的阻值，利用串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)、歐姆定律求出兩種情況下濕敏電阻兩端的電壓，可得電壓表的變化范圍；
（5）3000imp/（kW•h）的含義是：電路中每消耗1kW•h的電能，指示燈閃爍3000次，據(jù)此求出指示燈閃爍了600次消耗的電能，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出加濕器實(shí)際功率，根據(jù)表格中的加熱效率求出最少的實(shí)際加濕量．

解答 解：
（1）凈重，是指加濕器的重力，表格中數(shù)據(jù)單位錯(cuò)，另一處錯(cuò)誤為950kg；
（2）由表中數(shù)據(jù)得出，加濕器正常工作1h通過風(fēng)扇的空氣體積V=2000m³，
則由ρ=$\frac{m}{V}$得加濕器正常工作時(shí)，每分鐘通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量：
m=ρV=1.29kg/m³×2000m³/h×$\frac{1}{60}$h=43kg；
而一只蘋果的質(zhì)量在200g左右、中學(xué)生的質(zhì)量在50kg左右、牛的質(zhì)量在400kg左右、汽車的質(zhì)量在1000kg以上，所以每分鐘通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量相當(dāng)于的一名中學(xué)生的質(zhì)量，故選B；
（3）A、由題知，超聲波加濕器通電工作時(shí)，霧化片產(chǎn)生每秒170萬次的超聲波，加濕器產(chǎn)生的超聲波是由霧化片振動(dòng)產(chǎn)生的，故A正確；
B、加濕器通電使霧化片振動(dòng)，電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B正確；
C、水霧化成的超微粒子仍為液體，該過程沒有發(fā)生物態(tài)變化，故C正確；
D、水霧化成超微粒子需要能量，說明分子間有引力，故D錯(cuò)誤；本題選錯(cuò)誤的，故選D．
（4）該電路能夠測量的濕度范圍是30%～90%，由圖丙可知濕敏電阻的阻值R₀變化范圍為120Ω～200Ω，
電源電壓U=24V，R=120Ω，定值電阻和濕敏電阻串聯(lián)，當(dāng)R₀₁=120Ω時(shí)，U₀₁=$\frac{1}{2}$U=12V，即此時(shí)電壓表的示數(shù)為12V；當(dāng)R₀₂=200Ω時(shí)，$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{{U}_{02}}{{R}_{02}}$，
$\frac{U-{U}_{02}}{R}$=$\frac{{U}_{02}}{{R}_{02}}$，
$\frac{24V-{U}_{02}}{120Ω}$=$\frac{{U}_{02}}{200Ω}$，解得U₀₂=15V，即此時(shí)電壓表的示數(shù)為15V；
所以電壓表示數(shù)的變化范圍為12～15V；
（5）加濕器消耗的電能：
W=$\frac{600}{3000}$×1kW•h=0.2kW•h=7.2×10⁵J，
加濕器實(shí)際功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{7.2{×10}^{5}J}{30×60s}$=400W，
因?yàn)榧訚裥�率�?$\frac{V}{P}$，最小值η=1.2×10^-2L/（h•W），
所以實(shí)際加濕量至少為：
V=ηP=1.2×10^-2L/（h•W）×400W=4.8L/h．
故答案為：（1）950kg；（2）B；（3）D；（4）12～15；（5）4.8．

點(diǎn)評 本題是一道信息給予題，認(rèn)真審題、根據(jù)題意獲取所需信息，應(yīng)用密度公式、電功率公式、效率公式、串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律即可正確解題．