Question

【題目】閱讀短文，國(guó)答問(wèn)題。

飲水機(jī)

飲水機(jī)是利用電能，通過(guò)內(nèi)部的制冷、制熱系統(tǒng)及凈化、消毒等系統(tǒng)來(lái)達(dá)到制備冷、熱水功能的，并且安全、快捷、健康的新一代飲水電器產(chǎn)品。

飲水機(jī)內(nèi)部的水是通過(guò)負(fù)壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的，水瓶底部為密封，插入飲水機(jī)。當(dāng)用戶接水時(shí)，水罐內(nèi)水位下降，空氣由下面進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，使得瓶?jī)?nèi)的水進(jìn)入水罐。若水瓶破裂或出現(xiàn)縫隙，外面的空氣進(jìn)入水瓶?jī)?nèi)，使得版內(nèi)壓力增大，破壞了壓力平衡，致便水罐水面上升，出現(xiàn)聰明座溢水現(xiàn)象。

制熱系統(tǒng)分為內(nèi)熱式和外然式。制冷系統(tǒng)有電子制冷與壓縮機(jī)制冷。電子制冷主要是通過(guò)電子制冷芯片達(dá)到制冷目的。電子冰膽中的制冷芯片包含著許多（常用的是255對(duì)）由P型和N型豐導(dǎo)體元件連結(jié)成的電偶。半導(dǎo)體中有可以自由移動(dòng)的電荷，通電時(shí)，電荷移動(dòng)的方向與電流方向相反。由于電荷在不同的材料中具有不同的能量，當(dāng)它從高能量狀態(tài)向低能量狀態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)放出熱量；從低能量狀態(tài)向高能量狀態(tài)運(yùn)動(dòng)時(shí)吸收熱量。從絕緣陶光片上吸收（放出）熱量的多少可用公式Q=π·I表示，其中，I為電流的大小，π稱(chēng)為“帕爾帖系數(shù)”，吸收熱量時(shí)π為正值，放出熱量π為負(fù)值，π的絕對(duì)值不變。

通直流電之后豐導(dǎo)體熱端放出熱量、冷端吸收熱量，產(chǎn)生溫差。然后將冷端與水罐接觸，吸收水的熱量，使水罐內(nèi)水溫持續(xù)下降，熱端通過(guò)直流風(fēng)扇散熱降溫，再通過(guò)熱敏傳感器來(lái)控制制冷芯片工作，達(dá)到控制水溫的目的。在室溫條件下，電子制冷初次使用需90分鐘左右降到15℃。電子制冷最低溫度為9-11℃，每小時(shí)制冷水能力為0.7L/h，僅適合家庭使用；壓縮機(jī)制冷系統(tǒng)主要由壓縮機(jī)、冷凝器、毛細(xì)管和蒸發(fā)器四個(gè)部件，他們之間用管道聯(lián)接，形成一個(gè)封閉系統(tǒng)，制冷劑在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，不斷地發(fā)生狀態(tài)變化，并與外界進(jìn)行能量交換，從而達(dá)到制冷的目的。壓嫁機(jī)制冷速度較快，初次使用30分鐘后度降到10℃以下，約為電子制冷時(shí)間的20%~30%。壓縮機(jī)制冷最低溫度為5-6℃，每小時(shí)制冷水能力為2L/h，適合公司等商務(wù)使用。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)水瓶插入飲水機(jī)，其內(nèi)部的壓力___________外界的大氣壓力，保證瓶?jī)?nèi)的水不會(huì)流滿出來(lái)；

(2)若將圖中電源換成交流電源、此時(shí)飲水機(jī)_________（選填“能”或“不能”）正常制冷；

(3)如圖所示，應(yīng)該將_________（上面/下面）的絕緣陶瓷片與水罐接觸來(lái)制冷；

(4)給半導(dǎo)體制冷器提供乙圖所示的交流電，當(dāng)電流為正值時(shí)，表示電流方向與甲圖直流電方向相同，當(dāng)電流為負(fù)值時(shí)，表示電流方向與乙圖直流電方向相反，在丙圖上作出絕緣瓷片熱端處的Q-t圖像；

（__________）

(5) 直冷式冷熱飲水機(jī)由水箱提供常溫水（20℃）， 電子制冷最低溫度為10℃， 30min水可以放出________J熱量。

Answer 1

【答案】小于 不能 上面 見(jiàn)解析所示 4.2×104

【解析】

(1)[1]用桶里氣壓小于外部氣壓，把水壓于桶內(nèi)，當(dāng)我們倒水時(shí)，空氣進(jìn)入桶內(nèi)導(dǎo)致桶內(nèi)氣壓加大，所以水就流出，當(dāng)水流出后，桶內(nèi)氣壓又減小，導(dǎo)致內(nèi)外壓平衡，使水壓在桶內(nèi)不能流出。

(2)[2]交流電源的電流方向是變化的，這樣吸熱和放熱的狀態(tài)就會(huì)不斷改變，不能使吸熱的部分恒定保持吸熱狀態(tài)，不能使放熱的地方恒定保持放熱狀態(tài)。

(3)[3]由圖甲可知，上方吸冷藏吸熱，溫度下降。

(4)[4]觀察圖乙可知，當(dāng)電流為正值時(shí)，表示電方向與乙圖直流電方向相同，電流為負(fù)值時(shí)，表示電流方向與乙圖直流方向相同相反，在丙圖上作出Q- t圖象如圖所示：

(5)[5] 每小時(shí)制冷水能力為2L/h，30min制冷1L

水的質(zhì)量

30min水可以放出熱量