Question

【題目】工業超聲波加濕器通電工作時產生高頻率振動，將水拋離水面霧化成大量細小水滴，吹散到空中改變空氣的濕度．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．

額定加濕量Q額	15L/h
額定電壓U額	220V
額定功率P額	660W
水箱容量V	30L

（1）水霧化成細小水滴的過程（選填“是”或“不是”）汽化現象．正常工作時，加滿水后能加濕h，1小時用到水的質量是kg．
（2）加濕器正常工作時的電流為多少？
（3）超聲波加濕器內部有一個濕度監測裝置，利用濕敏電阻可實現對環境濕度的精確測量．圖乙中為該濕度監測裝置的電路圖，已知電源電壓為24V，定值電阻R0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R隨濕度RH變化的關系圖線如圖丙所示，請你根據該電路計算濕度監測裝置能夠測量的濕度范圍．

Answer 1

【答案】
（1）不是；2；15
（2）解：由P=UI可知，加濕器正常工作時的電流：

I= = =3A；

（3）解：電路最大電流I大=100mA=0.1A，由I= 可得，電路中的總電阻：

R總= = =240Ω，

因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，濕敏電阻的阻值：

R=R總﹣R0=240Ω﹣120Ω=120Ω，

由圖丙可知，環境濕度為30%；

當電壓表的示數最大為UR=15V時，R0兩端的電壓：

UR0=U﹣UR=24V﹣15V=9V，

因串聯電路中各處的電流相等，

所以，I= = ，即 = ，

解得：R′=200Ω，

由圖丙所示可知，此時的濕度為90%；

所以，該電路能夠測量的濕度范圍是30%～90%．

【解析】解：（1）水霧化成的超微粒子仍為液體，所以該過程不是汽化現象； 加滿水后最多能加濕的時間：
t= =2h；
根據題意可知，1h用到水的體積V=15L=15×10﹣3m3 ，
由ρ= 可得水的質量：
m=ρV=1×103kg/m3×15×10﹣3m3=15kg；
【考點精析】利用歐姆定律及其應用對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知歐姆定律的應用： 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）．