题目
阅读短文,回答问题:空气净化器空气中PM2.5颗粒是灰霾天能见度降低的主要原因。研究表明,当空气中颗粒的直径越接近可见光的波长(波在一个周期内传播的距离叫做波长),颗粒对光的“消光”能力就越强。由于雾霾天气的增多,空气净化器逐渐走入家庭,其工作过程(如图甲)是:脏空气进入净化器时,灰尘被正电钨丝放电而带上正电,流到负电路栅板时,带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时,化学有毒气体被吸附,排出空气的污染物浓度大幅降低,多次循环后变成洁净空气。A 脏空气入 valli-|||-产品名称 空气静化器 00-|||-基定电压 approx -|||-活净空气出 过滤昆虫 U定单入2.写 55-|||-滤挡网 U定 50HZ 活净空气量 /h-|||-风机 二氧化碳 负电格棚板 出厂编号 1-|||-空气简环 监测室内 吸附化学 所有尘埃 释放6000伏静电 1741303008970-|||-传感器 活性碳 正负相吸 正电钨丝-|||-是否缺氧 气体 都被吸附 使尘埃带上正电荷-|||-并条灭细菌 OAGERES BORZE F2.基看中山事小母-|||-静电除尘器 J 甲-|||-R1 R0 60/50 ----- TH-|||-可变电阻-|||-↑-1-|||-① 40/30 + +-+-|||-20 i-|||-10-|||-1 i 浓度/%-|||-0.0300.0320.035-|||-乙 丙i洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算CADR:CADR=2.3V/t(V:房间容积;t:空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间。)其铭牌如表: 规格 额定电压 频率 额定功率 洁净空气量(CADR) KJFB2000型 220V 50HZ 55W 200m3/h (1)若可见光的频率约为5×1014Hz(光的波长和频率的关系可以表示为:波速=波长×频率)。则可以推算出PM2.5中对能见度造成较大影响的颗粒直径与下列哪一个值最接近 ____ A.2.5μmB.0.4μmC.0.6μmD.6μm(2)负电格栅板吸附灰尘的原理是 ____ 。该净化器插头插入家中插座后,图甲中钨丝和电格栅板 ____ (选填“肯定是”、“可能是”“一定不是”)分别直接接到火线和零线上。(3)该空气净化器正常工作时的电流为 ____ A,工作一天需要消耗电能 ____ 度。(4)某房间的使用面积为18m2,高度是3m。此空气净化器 ____ (能/不能)在半小时内使房间污染物浓度下降90%。(5)可变电阻是制作二氧化碳传感器的常用元件,图乙为其控制电路,电源电压保持6V恒定,R1为可变电阻,其阻值随二氧化碳浓度变化如图丙,R0为定值电阻,当浓度为0.031%时,电压表示数为1V,则R0阻值为 ____ Ω,当电压表示数大于3V时,二氧化碳浓度大于 ____ %,此时空气净化器会自动报警。
阅读短文,回答问题:
空气净化器
空气中PM2.5颗粒是灰霾天能见度降低的主要原因。研究表明,当空气中颗粒的直径越接近可见光的波长(波在一个周期内传播的距离叫做波长),颗粒对光的“消光”能力就越强。由于雾霾天气的增多,空气净化器逐渐走入家庭,其工作过程(如图甲)是:脏空气进入净化器时,灰尘被正电钨丝放电而带上正电,流到负电路栅板时,带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时,化学有毒气体被吸附,排出空气的污染物浓度大幅降低,多次循环后变成洁净空气。

洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算CADR:CADR=2.3V/t(V:房间容积;t:空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间。)其铭牌如表:
(1)若可见光的频率约为5×1014Hz(光的波长和频率的关系可以表示为:波速=波长×频率)。则可以推算出PM2.5中对能见度造成较大影响的颗粒直径与下列哪一个值最接近 ____
A.2.5μmB.0.4μmC.0.6μmD.6μm
(2)负电格栅板吸附灰尘的原理是 ____ 。该净化器插头插入家中插座后,图甲中钨丝和电格栅板 ____ (选填“肯定是”、“可能是”“一定不是”)分别直接接到火线和零线上。
(3)该空气净化器正常工作时的电流为 ____ A,工作一天需要消耗电能 ____ 度。
(4)某房间的使用面积为18m2,高度是3m。此空气净化器 ____ (能/不能)在半小时内使房间污染物浓度下降90%。
(5)可变电阻是制作二氧化碳传感器的常用元件,图乙为其控制电路,电源电压保持6V恒定,R1为可变电阻,其阻值随二氧化碳浓度变化如图丙,R0为定值电阻,当浓度为0.031%时,电压表示数为1V,则R0阻值为 ____ Ω,当电压表示数大于3V时,二氧化碳浓度大于 ____ %,此时空气净化器会自动报警。
空气净化器
空气中PM2.5颗粒是灰霾天能见度降低的主要原因。研究表明,当空气中颗粒的直径越接近可见光的波长(波在一个周期内传播的距离叫做波长),颗粒对光的“消光”能力就越强。由于雾霾天气的增多,空气净化器逐渐走入家庭,其工作过程(如图甲)是:脏空气进入净化器时,灰尘被正电钨丝放电而带上正电,流到负电路栅板时,带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时,化学有毒气体被吸附,排出空气的污染物浓度大幅降低,多次循环后变成洁净空气。

洁净空气量(CADR)是反映其净化能力的性能指标,CADR值越大,其净化效率越高。利用CADR值,可以评估其在运行一定时间后,去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算CADR:CADR=2.3V/t(V:房间容积;t:空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间。)其铭牌如表:
| 规格 | 额定电压 | 频率 | 额定功率 | 洁净空气量(CADR) |
| KJFB2000型 | 220V | 50HZ | 55W | 200m3/h |
A.2.5μmB.0.4μmC.0.6μmD.6μm
(2)负电格栅板吸附灰尘的原理是 ____ 。该净化器插头插入家中插座后,图甲中钨丝和电格栅板 ____ (选填“肯定是”、“可能是”“一定不是”)分别直接接到火线和零线上。
(3)该空气净化器正常工作时的电流为 ____ A,工作一天需要消耗电能 ____ 度。
(4)某房间的使用面积为18m2,高度是3m。此空气净化器 ____ (能/不能)在半小时内使房间污染物浓度下降90%。
(5)可变电阻是制作二氧化碳传感器的常用元件,图乙为其控制电路,电源电压保持6V恒定,R1为可变电阻,其阻值随二氧化碳浓度变化如图丙,R0为定值电阻,当浓度为0.031%时,电压表示数为1V,则R0阻值为 ____ Ω,当电压表示数大于3V时,二氧化碳浓度大于 ____ %,此时空气净化器会自动报警。
题目解答
答案
解:
(1)根据c=λf,空气中PM2.5颗粒的直径:
d=λ=$\frac{c}{f}=\frac{3×1{0}^{8}m/s}{5×1{0}^{14}Hz}$=6×10-7m=0.6μm。
最接近0.6μm的为C,故选C;
(2)由题意可知,正电钨丝使灰尘带正电,因为异种电荷相吸引,所以负电格栅板能吸附灰尘的;
钨丝要在几十千伏的高压下放电而使灰尘带上正电,而家庭电路中的电压只有220V,故甲中钨丝和电格栅板一定不是分别直接接到火线和零线上;
(3)由上表可知,该空气净化器的额定电压为220V,额定功率为55W,根据P=UI,正常工作时的电流为:
I=$\frac{P}{U}=\frac{55W}{220V}$=0.25A,工作一天需要消耗电能:
W=Pt=55×10-3 kW×24h=1.32度;
(4)由题房间体积V=Sh,由表格数据知:洁净空气量CADR=200m3/h,
所以使房间污染物浓度下降90%的时间:
t=$\frac{2.3Sh}{CADR}=\frac{2.3×18{m}^{2}×3m}{\frac{200{m}^{3}}{h}}$=0.621h>0.5h,故此空气净化器不能在半小时内使房间污染物浓度下降90%。
(5)由图丙可知,当二氧化碳浓浓度为0.031%时,由图丙知,R1=50Ω,因电压表示数为1V,由串联电路电压的规律,
R1的电压:
U1=U-U表=6V-1V=5V,
根据分压原理:
R0=$\frac{{U}_{表}}{{U}_{1}}$×R1=$\frac{1V}{5V}$×50Ω=10Ω;
当电压表示数大于3V时,根据串联电路电压的规律,R1的电压U1′<U-U表′=6V-3V=3V,根据分压原理,
R1<10Ω,因二氧化碳浓度越大,R1越小,由图丙知二氧化碳浓度大于0.035%。
故答案为:(1)C;(2)异种电荷相互吸引;一定不是;(3)0.25;1.32;(4)不能;
(5)10;0.035。
(1)根据c=λf,空气中PM2.5颗粒的直径:
d=λ=$\frac{c}{f}=\frac{3×1{0}^{8}m/s}{5×1{0}^{14}Hz}$=6×10-7m=0.6μm。
最接近0.6μm的为C,故选C;
(2)由题意可知,正电钨丝使灰尘带正电,因为异种电荷相吸引,所以负电格栅板能吸附灰尘的;
钨丝要在几十千伏的高压下放电而使灰尘带上正电,而家庭电路中的电压只有220V,故甲中钨丝和电格栅板一定不是分别直接接到火线和零线上;
(3)由上表可知,该空气净化器的额定电压为220V,额定功率为55W,根据P=UI,正常工作时的电流为:
I=$\frac{P}{U}=\frac{55W}{220V}$=0.25A,工作一天需要消耗电能:
W=Pt=55×10-3 kW×24h=1.32度;
(4)由题房间体积V=Sh,由表格数据知:洁净空气量CADR=200m3/h,
所以使房间污染物浓度下降90%的时间:
t=$\frac{2.3Sh}{CADR}=\frac{2.3×18{m}^{2}×3m}{\frac{200{m}^{3}}{h}}$=0.621h>0.5h,故此空气净化器不能在半小时内使房间污染物浓度下降90%。
(5)由图丙可知,当二氧化碳浓浓度为0.031%时,由图丙知,R1=50Ω,因电压表示数为1V,由串联电路电压的规律,
R1的电压:
U1=U-U表=6V-1V=5V,
根据分压原理:
R0=$\frac{{U}_{表}}{{U}_{1}}$×R1=$\frac{1V}{5V}$×50Ω=10Ω;
当电压表示数大于3V时,根据串联电路电压的规律,R1的电压U1′<U-U表′=6V-3V=3V,根据分压原理,
R1<10Ω,因二氧化碳浓度越大,R1越小,由图丙知二氧化碳浓度大于0.035%。
故答案为:(1)C;(2)异种电荷相互吸引;一定不是;(3)0.25;1.32;(4)不能;
(5)10;0.035。