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問題詳情:
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超聲波加溼器
超聲波加溼器通電工作時,霧化片產生每秒170萬次的高頻率振動,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溼潤,改變空氣的溼度.
圖*所示是某型號超聲波加溼器,下表為其部分技術引數,其中額定加溼量是指加溼器正常工作1h霧化水的體積;迴圈風量是指加溼器正常工作1h通過風扇的空氣體積;加溼效率是指實際加溼量和實際輸入功率的比值.
(1)加溼器正常工作時,每小時通過風扇的空氣質量為________ kg;加滿水時,加溼器對水平地面的壓強為________ Pa.(空氣密度ρ=1.29kg/m3, g取10N/kg)
(2)加溼器正常工作時的電流為________ A,加滿水後最多能加溼________ h.
(3)下列說法中錯誤的是_______ .
A.加溼器產生的超聲波是由霧化片振動產生的 B.加溼器通電使霧化片振動,電能主要轉化為機械能
C.水霧化成超微粒子的過程是汽化現象 D.水霧化成超微粒子需要能量,說明分子間有引力
(4)在沒有其他用電器接入電路的情況下,加溼器工作30min,標有“3000imp/kW•h”的電能表指示燈閃爍了720次,此過程中加溼器消耗的電能為________ J,實際加溼量至少為________ L/h.
(5)利用溼敏電阻可實現對環境溼度的精確測量,如圖乙所示,電源電壓為24V,定值電阻R的阻值為120Ω,電流表的量程為0~100mA,電壓表的量程為0~15V,溼敏電阻的阻值R0隨溼度RH變化的關係圖線如圖*所示,該電路能夠測量的溼度範圍是________;將電壓表錶盤的相關刻度值轉化為對應的溼度值,製成一個簡易溼度計,該溼度計的刻度值分佈是________(選填“均勻”或“不均勻”)的.
【回答】
2580 2×106 2.27 1.67 C 8.64×105 5.76 30%~90% 不均勻
【解析】
試題分析: (1)加溼器正常工作時,每小時通過風扇的空氣質量:
m=ρV=1.29kg/m3×2000m3/h×1h=2580kg;
加滿水時,水的質量:m水=ρ水V水=1×103kg/m3×25×10﹣3m3=25kg,
加溼器對水平地面的壓強:2×106Pa;
(2)由P=UI可知,加溼器正常工作時的電流:≈2.27A;
加滿水後最多能加溼的時間:t=≈1.67h;
(3)加溼器產生的超聲波是由霧化片振動產生的,故選項A正確;加溼器通電使霧化片振動,電能主要轉化為機械能,故選項B正確;水霧化成的超微粒子仍為液體,該過程不是汽化現象,故選項C錯誤;水霧化成超微粒子需要能量,說明分子間有引力,故選項D正確..
(4)加溼器消耗的電能:W=×720imp=0.24kW•h=8.64×105J,
加溼器實際功率:P=480W,
加溼效率 ≥1.2×10﹣2L/(h•W)所以實際加溼量至少為:V=ηP=1.2×10﹣2L/(h•W)×480W=5.76L/h.
(5)電路最大電流為:100mA=0.1A,電阻R兩端電壓:UR=IR=0.1A×120Ω=12V,
此時R0兩端電壓:U0=U﹣UR=24V﹣12V=12V,電阻阻值:
由圖*所示可知,此時溼度為:30;
R0兩端最大電壓:U0′=15V,此時R0阻值最大,電流最小,此時電路電流:I′=
R0的阻值:,由圖*所示可知,此時的溼度為:90;
所以電路能夠測量的溼度範圍是30~90
將電壓表錶盤的相關刻度值轉化為對應的溼度值,電壓表示數:UV=U﹣IR=U﹣R,電壓表示數與R0不成正比,溼度計的刻度值分佈不均勻的.
考點:密度、壓強、電功率、歐姆定律
知識點:密度
題型:綜合題
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