题目内容
【题目】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．
求：
（1）加湿器正常工作0.5h，通过风扇的空气质量和消耗的电能各为多少？（空气密度ρ=1.29kg/m3）
（2）装满水的加湿器对水平地面的压强为多少？（g取10N/kg）
（3）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多少？
【答案】（1）1290kg,9×105J （2）2×106Pa （3）30% ~90%
【解析】解：（1）①由表可知，循环风量为2000m3/h，加湿器正常工作0.5h通过风扇的空气体积
V=2000m3/h×0.5h=1000m3，
所以通过风扇的空气质量
②加湿器的额定输入功率P额=500W，
所以加湿器正常工作0.5h消耗的电能 W=Pt=0.5kw×0.5h=0.25kwh=9×105J。
（2）装满水的加湿器对地面的压力等于加湿器和水的总重，
F=G总=G加湿器+G水=
，
加湿器对水平地面的压强
.
（3）R0与R串联，电压表测R0两端的电压，已知电流表的量程为0~100mA，电压表的量程为0~15V，为保证电路正常工作，
当电压表的示数U0大=15V时，R两端的电压：UR=U-U0大=24V-15V=9V，
因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流
，
所以
由图丙可知，空气湿度为90% 。
当电路中的电流最大为100mA时，R0两端电压U0’最小，U0’=U –IR=24V -0.1A×120Ω=12V，
则
，
由图丙可知，此时空气湿度为30%。
所以电路能够测量的湿度范围是30%~90%
答：（1）加湿器正常工作0.5h，通过风扇的空气质量为1290kg，消耗的电能为9×105J。（2）装满水的加湿器对水平地面的压强为
。（3）电路能够测量的湿度范围是30%~90%。
