Question

【题目】阅读短文，回答问题

空气加湿器的奥秘

如图甲所示，是一种常见的家用空气加湿器，它能将水“雾化”成1﹣5μm的微小颗粒，并利用风扇吹散到空气中，这就是我们看到的图中加湿器上方的“白气”。

加湿器中的关键部件是压电陶瓷换能器，如图乙所示。图丙是其主视图。它是由压电陶瓷、金属电极和引线组成，外部电压通过引线和电极加到压电陶瓷上。在电压驱动下压电陶瓷产生1.5～2MHz高频机械振动，在水中产生相同频率的声波，将水直接雾化。

压电陶瓷具有压电效应和逆压电效应。在外力作用发生形变时，在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为压电效应。相反，当在其电极上加上一定电压就会发生形变，电压消失后，形变随之消失，这种现象称为逆压电效应。

（1）图中的“白气”是_____（选填“小水滴”或“水蒸气”），“白气”最终在空气中“消失”，在其“消失”过程中_____（选填“吸收”或“放出”）热量。

（2）压电陶瓷换能器振动产生的声波是_____（选填“超声波”或“次声波”）。

（3）压电陶瓷换能器是利用压电陶瓷的_____效应；压电陶瓷换能器是将电能转化成_____能。

（4）加湿器中压电陶瓷换能器上所加电压符合要求的是图中的_____。

Answer 1

【答案】小水滴 吸收 超声波 逆压电 机械 B

【解析】

（1）“白气”是无数小水滴飘在空气中形成的；“白气”“消失”是液态的小水滴又变成了气态的水蒸气，是汽化现象，汽化要吸热。

（2）压电陶瓷换能器在电压驱动下产生1.5﹣2MHz高频机械振动，显然发生的频率大于20000Hz，故为超声波，人们不能听到。

（3）压电陶瓷换能器工作是在其电极上加上一定电压使其会发生形变，因此是利用压电陶瓷逆压电效应工作的，并把电能转化为机械能。

（4）A图中电压周期为0.4×10-1s，则振动频率为＝25Hz；B图中电压周期为0.6×10-6s，则振动频率为＝1.67MHz；C图中电压周期为0.1s，则振动频率为＝10Hz；D图中电压值是恒定的，不会引起振动，频率为0Hz。显然只有B的振动频率在电陶瓷产生的频率范围内，故选B。