Question

13．如图是一种常见的红外线感应水龙头，当手对着红外线感应窗时，水会自动流出．
（1）红外线属于（“属于”，“不属于”）电磁波．
（2）使用该水龙头时，感应窗发出的红外线照射到手上发生了反射，感应窗内的红外线接收管接收到信号后控制出水．
（3）当手一直处在感应范围内时，该水龙头在连续出水4s后即自动停水6s．如此反复．某人用20s洗一次手，则使用该水龙头比使用持续出水的普通水龙头能节水0.36kg．（设水龙头的水流量均为30mL/s）

Answer 1

分析 （1）红外线和紫外线都属于看不见的光，光是一种电磁波；
（2）红外线感应水龙头是通过红外线反射原理，当人体的手放在水龙头的红外线区域内，红外线发射管发出的红外线由于人体手的摭挡反射到红外线接收管，通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲电磁阀，电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制水龙头出水；当人体的手离开红外线感应范围，电磁阀没有接受信号，电磁阀阀芯则通过内部的弹簧进行复位来控制水龙头的关水；
（3）根据题意算出洗手一次节约的出水时间，然后乘以30毫升/秒即为节水体积；然后根据公式m=ρV计算水的质量．

解答 解：
（1）红外线属于看不见的光，光是一种电磁波；
（2）感应窗发出红外线，照射到手上，发生反射，改变传播方向，重新被感应窗接收，控制出水情况；
（3）据题意可知，水龙头出水4s，停水6s，则20s的时间内，水龙头出水时间是8s，停水时间是12s，节水体积：V=30mL/s×12s=360mL=3.6×10^-4m³；
节水质量：m=ρV=1×10³kg/m³×3.6×10^-4m³=0.36kg．
故答案为：（1）属于；（2）反射；（3）0.36．

点评 了解红外线感应水龙头的工作原则是关键，它不是接收人体的红外线，而是感知人体反射的红外线，本题同时考查力质量公式的运用，实验综合性题目．