Question

6．閱讀短文，回答問題：
超聲波加濕器
超聲波加濕器通電工作時，霧化片產(chǎn)生每秒170萬次的高頻率振動，將水拋離水面霧化成大量1μm～5μm的超微粒子（水霧），吹散到空氣中使空氣濕潤，改變空氣的濕度．如圖所示是某型號超聲波加濕器，下表為其部分技術(shù)參數(shù)，其中額定加濕量是指加濕器正常工作1h霧化水的體積；循環(huán)風(fēng)量是指加濕器正常工作1h通過風(fēng)扇的空氣體積；加濕效率是指實際加濕量和實際輸入功率的比值．

型號	XXX	額定加濕量	15L/h
額定電壓	220V	額定輸入功率	500W
水箱容量	25L	循環(huán)風(fēng)量	2000m3/h
加濕效率	≥1.2×10-2L/（h•W）	輪子與地面接觸的總面積	6.0×10-4m2
凈重	95kg	---

（1）加濕器正常工作時，每小時通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量為2580kg．加滿水時水平地面的壓強為2×10⁶Pa（空氣密度ρ=1.29kg/m³，g取10N/kg）加滿水后最多能加濕100min．
（2）下列說法中錯誤的是C．
A．加濕器產(chǎn)生的超聲波是由霧化片振動產(chǎn)生的
B．加濕器通電使霧化片振動，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能
C．水霧化成超微粒子的過程是汽化現(xiàn)象
D．水霧化成超微粒子需要能量，說明分子間有引力
（3）在沒有其他用電器接入電路的情況下，加濕器工作30min，標(biāo)有“3000r/kW•h”的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過720次，此過程中加濕器消耗的電能為8.64×10⁵J，實際加濕量至少為5.76L/h．

Answer 1

分析 （1）知道空氣密度和體積，利用m=ρV求出空氣的質(zhì)量；求出加滿水時加濕器對地面的壓力，然后由壓強公式求出壓強；根據(jù)表中數(shù)據(jù)求出加濕時間．
（2）根據(jù)題干提供的信息分析判斷；
（3）知道“3000r/kW•h”（每消耗1kW•h電能轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)）和電能表轉(zhuǎn)數(shù)，可求消耗的電能，知道時間，求出實際輸入電功率，知道加濕效率，根據(jù)加濕效率公式求出實際加濕量．

解答 解：
（1）由表中數(shù)據(jù)得出，加濕器正常工作1h通過風(fēng)扇的空氣體積V=2000m³，
則由ρ=$\frac{m}{V}$得加濕器正常工作時，每小時通過風(fēng)扇的空氣質(zhì)量：
m=ρV=1.29kg/m³×2000m³/h×1h=2580kg；
由ρ=$\frac{m}{V}$得加滿水時水的質(zhì)量：
m_水=ρ_水V_水=1×10³kg/m³×25×10^-3m³=25kg，
加濕器對水平地面的壓力：
F=G=mg=（95kg+25kg）×10N/kg=1200N，
加濕器對水平地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{1200N}{6×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=2×10⁶Pa；
加滿水后最多能加濕的時間：
t=$\frac{25L}{15L/h}$=$\frac{5}{3}$h=$\frac{5}{3}$×60min=100min；
（2）A、由題知，超聲波加濕器通電工作時，霧化片產(chǎn)生每秒170萬次的超聲波，故A正確；
B、加濕器通電使霧化片振動，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，故B正確；
C、水霧化成的超微粒子仍為液體，該過程不是汽化現(xiàn)象，故C錯誤；
D、水霧化成超微粒子需要能量，說明分子間有引力，故D正確；本題選錯誤的，故選C．
（3）加濕器消耗的電能：
W=$\frac{720}{3000}$×1kW•h=0.24kW•h=8.64×10⁵J，
加濕器實際功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8.64×1{0}^{5}J}{30×60s}$=480W，
因為加濕效率η=$\frac{V}{P}$，最小值η=1.2×10^-2L/（h•W），
所以實際加濕量至少為：
V=ηP=1.2×10^-2L/（h•W）×480W=5.76L/h．
故答案為：（1）2580；2×10⁶；100；（2）C；（3）8.64×10³；5.76．

點評 本題是一道信息給予題，認真審題、根據(jù)題意獲取所需信息，應(yīng)用密度公式、壓強公式、電功率公式即可正確解題；解題時注意利用好加濕效率的定義．