Question

【題目】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，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，下表為其部分技術參數，其中額定加濕量是指加濕器正常工作1h霧化水的體積；循環風量是指加濕器正常工作1h通過風扇的空氣體積；加濕效率是指實際加濕量和實際輸入功率的比值．

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	25L	循環風量	2000m3/h
加濕效率	≥1.2×10﹣2L/（hW）	輪子與地面接觸的總面積	6.0×10﹣4m2
凈重	95kg

（1）加濕器正常工作時，每小時通過風扇的空氣質量為kg；加滿水時，加濕器對水平地面的壓強為Pa．（空氣密度ρ=1.29kg/m3 ， g取10N/kg）
（2）加濕器正常工作時的電流為A，加滿水后最多能加濕h．
（3）下列說法中錯誤的是 ．
A.加濕器產生的超聲波是由霧化片振動產生的
B.加濕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，加濕器工作30min，標有“3000imp/kWh”的電能表指示燈閃爍了720次，此過程中加濕器消耗的電能為J，實際加濕量至少為L/h．
（5）利用濕敏電阻可實現對環境濕度的精確測量，如圖乙所示，電源電壓為24V，定值電阻R的阻值為120Ω，電流表的量程為0～100mA，電壓表的量程為0～15V，濕敏電阻的阻值R0隨濕度RH變化的關系圖線如圖丙所示，該電路能夠測量的濕度范圍是；將電壓表表盤的相關刻度值轉化為對應的濕度值，制成一個簡易濕度計，該濕度計的刻度值分布是（選填“均勻”或“不均勻”）的．

Answer 1

【答案】
（1）2580；2×106
（2）2.27；1.67
（3）C
（4）8.64×105；5.76
（5）30%～90%；不均勻
【解析】解：（1.）加濕器正常工作時，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，
加濕器對水平地面的壓強：p= = = = =2×106Pa；
（2.）由P=UI可知，加濕器正常工作時的電流：I= = ≈2.27A；
加滿水后最多能加濕的時間：t= ≈1.67h；
（3.）A、加濕器產生的超聲波是由霧化片振動產生的，故A正確；
B、加濕器通電使霧化片振動，電能主要轉化為機械能，故B正確；
C、水霧化成的超微粒子仍為液體，該過程不是汽化現象，故C錯誤；
D、水霧化成超微粒子需要能量，說明分子間有引力，故D正確；本題選錯誤的，故選C．
（4.）加濕器消耗的電能：W= ×720imp=0.24kWh=8.64×105J，
加濕器實際功率：P= = =480W，
實際加濕量至少為：V=ηP=1.2×10﹣2L/（hW）×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：R0= = =120Ω，
由圖丙所示可知，此時濕度為：30%；
R0兩端最大電壓：U0′=15V，此時電路電流：I′= = =0.075A，
R0的阻值：R0′= = =200Ω，由圖丙所示可知，此時的濕度為：90%；
電壓表示數：UV=U﹣IR=U﹣ R，電壓表示數與R0不成正比，濕度計的刻度值分布不均勻的．
所以答案是：（1）2580；2×106；（2）2.27；1.67；（3）C；（4）8.64×105；5.76；（5）30%～90%；不均勻．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．