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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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19．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：

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C
A.2.5μm B.0.4μm C.0.6μm D.6μm
（2）负电格栅板吸附灰尘的原理是异种电荷相互吸引．该净化器插头插入家中插座后，图甲中钨丝和电格栅板一定不是（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0.25A，工作一天需要消耗电能1.32度．
（4）某房间的使用面积为18m²，高度是3m．此空气净化器不能（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10Ω，当电压表示数大于3V时，二氧化碳浓度大于0.035%，此时空气净化器会自动报警．

分析（1）根据c=λf求PM2.5颗粒的直径；
（2）根据异种电荷相互吸引回答；根据钨丝要在几十千伏的高压下放电，而家庭电路电压只有220V分析；
（3）由P=UI计算空气净化器正常工作时的电流；根据W=Pt求工作一天需要消耗电能；
（4）根据表格数据和CADR=$\frac{2.3V}{t}$计算使房间污染物浓度下降90%所用时间；
（5）由电路图结合图象，根据串联电路电压特点和分压原理计算R₀阻值；
当电压表示数大于3V时，根据串联电路电压的规律，分析R₁的电压大小，根据分压原理，确定R₁的范围，由二氧化碳浓度越大，R₁越小，由图丙确定二氧化碳浓度大小．

解答解：
（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=$\frac{P}{U}=\frac{55W}{220V}$=0.2A，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．

点评本题考查了c=λf、电荷的作用规律、串联电路特点和欧姆定律的应用及电功率公式的应用，关键是正确理解题意，从题中获取有效的信息．

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（　　）

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