Question

17．霧霾是由空氣中的PM2.5嚴(yán)重超標(biāo)引起的．很多家庭購買空氣凈化器來吸附、分解或轉(zhuǎn)化各種空氣的污染物．
如圖所示是某同學(xué)家購買的一臺空氣凈化器，它的原理是利用電動(dòng)機(jī)將室內(nèi)空氣由前蓋進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入空氣凈化器，通過各種濾網(wǎng)后將濾凈后的空氣由機(jī)身后方的出風(fēng)口輸出潔凈空氣．其額定電壓為220V，銘牌參數(shù)如表：
機(jī)身規(guī)格：寬38.5cm×厚27.2cm×高73.2cm  重量：11.0kg．

風(fēng)速設(shè)定	潔凈空氣量（m3/min）	功率（W）
1	1.4	4
2	2.8	9
3	4.2	18
4	5.7	34
5	7.1	59

（1）PM2.5是一種肉眼看不到的微粒，直徑小于或等于2.5μm（選填“cm”“mm”或“μm”），不易沉降，且富含大量有毒有害的物質(zhì)如粉塵、廢氣物、細(xì)菌等．
（2）采用第4風(fēng)速檔位工作時(shí)，空氣凈化器中電機(jī)工作電流多大？（保留兩位小數(shù)）
（3）如果小明的房間面積為30m²，房高為3m，請你計(jì)算要使室內(nèi)的空氣潔凈更換一次，理論上最快需要多長時(shí)間？消耗多少電能？（保留兩位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物；
（2）由表格數(shù)據(jù)可知采用第4風(fēng)速檔位工作時(shí)空氣凈化器的功率，根據(jù)P=UI求出空氣凈化器中電機(jī)工作電流；
（3）為了換氣速度最快，應(yīng)該采用最高風(fēng)速檔，室內(nèi)的容積和潔凈空氣量的比值即為最快需要的時(shí)間，根據(jù)W=Pt求出消耗的電能．

解答 解：（1）PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的細(xì)顆粒物；
（2）采用第4風(fēng)速檔位工作時(shí)，由P=UI可得，空氣凈化器中電機(jī)工作電流：
I=$\frac{{P}_{4}}{U}$=$\frac{34W}{220V}$≈0.15A；
（3）為了換氣速度最快，應(yīng)該采用最高風(fēng)速檔，換氣一次需要時(shí)間：
t=$\frac{30{m}^{2}×3m}{7.1{m}^{3}/min}$=12.68min≈0.21h，
由P=$\frac{W}{t}$可得，消耗的電能：
W=P₅t=0.59kW×0.21h=0.12kW•h．
答：（1）μm；
（2）采用第4風(fēng)速檔位工作時(shí)，空氣凈化器中電機(jī)工作電流為0.15A；
（3）要使室內(nèi)的空氣潔凈更換一次，理論上最快需要0.21h，消耗0.12kW•h的電能．

點(diǎn)評 本題考查了長度的估測和電功率公式、電功公式的應(yīng)用，從表格中獲取有用的信息是關(guān)鍵．