Question

閱讀下面的短文，請回答以下問題．
                                   燈泡型浴霸
燈泡型浴霸是通過特制的防水紅外線燈和換氣扇的巧妙組合將浴室的取暖、紅外線理療、浴室換氣、日常照明、裝飾等多種功能結合于一體的沐浴用小家電產品．燈泡型浴霸取暖效果集中強烈，燈一開即可取暖，無需預熱，非常適合生活節奏快捷的人群．在使用時應該特別注意：盡管現在的浴霸都是防水的，但在實際使用時千萬不能用水去潑，因為：雖然浴霸的防水燈泡具有防水性能，但機體中的金屬配件卻做不到這一點，也就是機體中的金屬仍然是導電的，如果用水潑的話，會引發危險．
如圖1所示是某品牌燈泡型浴霸，其功能是取暖（采用4盞硬質石英防爆燈泡取暖）、換氣、照明，該浴霸的工作原理是：4個開關控制浴霸的工作狀態，閉合照明開關，位于中間的照明燈正常工作；閉合換氣開關，位于浴霸內部的電機帶動換氣扇正常工作；閉合其中1個取暖開關，2個大功率發熱燈泡同時正常工作，閉合另外1個取暖開關，另外2個大功率發熱燈泡同時正常工作．
（1）燈泡型浴霸的燈泡是紅外線燈利用了紅外線的

 

（選填“熒光”、“熱”或“化學”）效應顯著，浴霸取暖通過

 

（選填“做功”或“熱傳遞”）方法使浴室內空氣內能增加．
（2）根據該浴霸的工作原理，完成該浴霸工作的電路圖2．
（3）如果用水潑的話，會引發浴霸的電源

 

（選填“通路”、“斷路”或“短路”）危險．
（4）小明家浴室內也安裝了這種類型浴霸，小明測得浴室的面積為6m²，高為2.5m，當浴霸正常工作一段時間后，測得浴室內空氣溫度從13℃上升到28℃．在此過程中浴室內空氣吸收的熱量為

 

J．（空氣的密度為1.2kg/m³，比熱容為1.0×10³J/（kg?℃）

Answer 1

分析：（1）紅外線的熱效應很強，應用紅外線的熱效應比較強，制成紅外線加熱器、紅外線夜視儀、熱譜儀等等；改變物體內能的方法：一是做功、二是熱傳遞；
（2）由題知兩個浴霸燈、兩外兩個浴霸燈、照明燈和換氣風扇并聯，各有相應的開關控制，據此連接；
（3）水是導體，潑在用電器上，易引起電源短路；
（4）求出浴室的體積（空氣的體積），再利用m=ρV求空氣的質量，再利用吸熱公式求空氣吸收的熱量．

解答：解：
（1）燈泡型浴霸的燈泡是紅外線燈利用了紅外線的熱效應顯著，周圍空氣從中吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞使浴室內空氣內能增加．
（2）四個浴霸燈分別由兩個開關控制，照明燈和換氣風扇各有相應的開關控制，并且是并聯，如圖所示：

（3）如果用水潑的話，會引發浴霸的電源短路；
（4）空氣的體積：
V=6m²×2.5m=15m³，
∵ρ=

m

V

，
∴空氣的質量：
m=ρV=1.2kg/m³×15m³=18kg，
空氣吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=1.0×10³J/（kg?℃）×18kg×（28℃-13℃）=2.7×10⁵J．
故答案為：（1）熱；熱傳遞；（2）如圖所示；（3）短路；（4）2.7×10⁵J．

點評：本題為電學、熱學、力學的綜合題目，考查了學生對密度公式、內能改變的方法、紅外線的應用、短路、吸熱公式的了解與掌握，要求靈活運用所學知識．