题目内容
1．阅读短文，回答问题．超声波加湿器超声波加湿器通电工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1μm～5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度．
图甲所示是某型号超声波加湿器，下表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际输入功率的比值．
| 型号 | ××× | 额定加湿量 | 15L/h |
| 额定电压 | 220V | 额定输入功率 | 500W |
| 水箱容量 | 25L | 循环风量 | 2000m3/h |
| 加湿效率 | ≥1.2×10-2L/（h•W） | 轮子与地面接触的总面积 | 6.0×10-4m3 |
| 净重 | 95kg | ||
（1）加湿器正常工作时，每小时通过风扇的空气质量为2580kg；加满水时，加湿器对水平地面的压强为2×106Pa．（空气密度ρ=1.29kg/m3，g取10N/kg）
（2）加湿器正常工作时的电流为2.27A，加满水后最多能加湿1.67h．
（3）下列说法中错误的是C．
A、加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的
B、加湿器通电使雾化片振动，电能主要转化为机械能
C、水雾化成超微粒子的过程是汽化现象
D、水雾化成超微粒子需要能量，说明分子间有引力
（4）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，标有“3000imp/kW•h”的电能表指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器消耗的电能为8.64×105J，实际加湿量至少为5.76L/h．
（5）利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量，如图乙所示，电源电压为24V，定值电阻R的阻值为120Ω，电流表的量程为0～100mA，电压表的量程为0～15V，湿敏电阻的阻值R0随湿度RH变化的关系图线如图丙所示，该电路能够测量的湿度范围是30%～90%；将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的湿度值，制成一个简易湿度计，该湿度计的刻度值分布是不均匀（选填“均匀”或“不均匀”）的．
分析 （1）由密度公式的变形公式求出空气的质量；求出加满水时加湿器对地面的压力，然后由压强公式求出压强．
（2）由电功率公式求出加湿器正常工作时的电流；根据表中数据求出加湿时间．
（3）根据题意分析答题；
（4）根据电表指针闪烁次数求出消耗的电能，然后求出实际加湿量；
（5）由串联电路特点与欧姆定律求出湿敏电阻阻值，然后由图丙所示图象求出湿度．
解答 解：（1）加湿器正常工作时，每小时通过风扇的空气质量：
m=ρV=1.29kg/m3×2000m3/h×1h=2580kg；
加满水时，水的质量：m水=ρ水V水=1×103kg/m3×25×10-3m3=25kg，
加湿器对水平地面的压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{mg}{S}$=$\frac{（95kg+25kg）×10N/kg}{6×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2×106Pa；
（2）由P=UI可知，加湿器正常工作时的电流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{500W}{220V}$≈2.27A；
加满水后最多能加湿的时间：t=$\frac{25L}{15L/h}$≈1.67h；
（3）A、加湿器产生的超声波是由雾化片振动产生的，故A正确；
B、加湿器通电使雾化片振动，电能主要转化为机械能，故B正确；
C、水雾化成的超微粒子仍为液体，该过程不是汽化现象，故C错误；
D、水雾化成超微粒子需要能量，说明分子间有引力，故D正确；本题选错误的，故选C．
（4）加湿器消耗的电能：W=$\frac{1kW•h}{3000imp}$×720imp=0.24kW•h=8.64×105J，
加湿器实际功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8.64×1{0}^{5}J}{30×60s}$=480W，
实际加湿量至少为：V=ηP=1.2×10-2L/（h•W）×480W=5.76L/h．
（5）电路最大电流为：100mA=0.1A，电阻R两端电压：UR=IR=0.1A×120Ω=12V，
此时R0两端电压：U0=U-UR=24V-12V=12V，电阻阻值：R0=$\frac{{U}_{0}}{I}$=$\frac{12V}{0.1A}$=120Ω，
由图丙所示可知，此时湿度为：30%；
R0两端最大电压：U0′=15V，此时电路电流：I′=$\frac{U-{U}_{0}′}{R}$=$\frac{24V-15V}{120Ω}$=0.075A，
R0的阻值：R0′=$\frac{{U}_{0}′}{I′}$=$\frac{15V}{0.075A}$=200Ω，由图丙所示可知，此时的湿度为：90%；
电压表示数：UV=U-IR=U-$\frac{U}{R+{R}_{0}}$R，电压表示数与R0不成正比，湿度计的刻度值分布不均匀的．
故答案为：（1）2580；2×106；（2）2.27；1.67；（3）C；（4）8.64×105；5.76；（5）30%～90%；不均匀．
点评 本题是一道信息给予题，认真审题、根据题意获取所需信息，应用密度公式、压强公式、串联电路特点与欧姆定律即可正确解题．
| A． | 3 000 J | B． | 500 J | C． | 150 J | D． | 0 J |
| A． | 飞机在加速上升过程中，一定受到非平衡力的作用 | |
| B． | 飞机在加速上升过程中，以大地为参照物飞机是静止的 | |
| C． | 飞机静止时，飞机对地面的压力与地面对飞机的支持力彼此平衡 | |
| D． | 飞机机翼上凸下平，使机翼上方气体流速慢压强小，从而获得向上的升力 |
如图所示，开关闭合后，电压表V1的示数为6V，电压表V2的示数为2V，则灯L1两端的电压为2V，若灯L1的电阻为10Ω，则灯L2的电阻为20Ω．| A． | 牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的观点 | |
| B． | 汤姆生发现了电子，表明原子具有核式结构 | |
| C． | 托里拆利最先借助水银实验，利用了平衡法测出了大气压的数值 | |
| D． | 法拉第发现了电流周围存在着磁场 |