1. 小军同学在学习了电路和安全用电的有关知识后,回家对家里的用电器及用电情况进行了全面调查,调查记录如下表。

用电器

照明灯

电冰箱

电视机

电饭煲

洗衣机

电脑

额定功率/W

40

160

100

800

200

120

数量

15

1

1

1

1

1

另外闸刀开关上保险丝的熔断电流为20 A,电能表上标有“220 V 10(20)A”。

(1) 星期天中午,小军用电饭煲煮饭,同时观看电视新闻,为了节约能源,只开了厨房里的一盏灯,恰好电冰箱正在工作。求这时小军家电路中的总电流是多大?
(2) 小军的父母想在现有的电路中再安装一台1 500 W 的空调,请通过计算说明是否可行。
【考点】
电功率的计算; 家庭电路电流过大的原因;
【答案】

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1. 如图甲所示是陕西黄龙界头庙风电场,风电场是利用风能并结合一系列发电机组从而达到用风力发电的目的。风力发电机的发电功率大小可能与哪些因素有关?小明猜想风力发电机的发电功率可能与风速大小、扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角等因素有关。

(1)空气流动形成了风,小明分析:一定质量的空气,风速越,空气的机械能越大,通过风力发电机可转化的电能越多。

(2)为了验证猜想,小明利用如图乙所示的装置进行探究。实验时,将实验装置放在水平工作台上,风机出风口正对发电机扇叶吹风,扇叶转动带动发电机工作。在风力发电机外部接入定值电阻、电压表和电流表,通过测量电阻两端电压和电路中电流的大小,可反映出发电机的发电功率大小。控制风机出风口风速一定,保持风机与发电机扇叶之间的不变,分别改变发电机的扇叶数量、扇叶形状、扇叶与风向的夹角θ,观察各种情况下工作电路中电压表、电流表示数并记录在下表中。

扇叶与风向的夹角θ

三片

四片

4cm直扇叶

4cm弧形扇叶

4cm直扇叶

4cm弧形扇叶

电压

电流

电压

电流

电压

电流

电压

电流

15°

0

0

0.6

0.06

0

0

1.0

0.10

30°

0

0

1.1

0.12

0.4

0.04

1.5

0.16

45°

1.3

0.14

2.0

0.20

1.5

0.16

2.2

0.22

60°

1.0

0.10

1.2

0.13

1.3

0.12

1.6

0.16

75°

0

0

0.7

0.07

0.8

0.08

1.2

0.12

分析表中的实验数据可知:

①当风速、扇叶与风向的夹角一定时,(选填“三”或“四”)片扇叶的风力发电机发电功率较大。

②风力发电机的发电功率与扇叶的形状(选填“有关”或“无关”)。

③其他条件相同时,当扇叶与风向的夹角越大,风力发电机的发电功率如何变化:

(3)小明查阅资料了解到,在实际应用中,大型风力发电机的扇叶长达40m以上,由此他分析,风力一定时,可利用空间区域越大,蕴含的风能越多,因此风力发电机的发电功率还可能与有关。

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3. 阅读短文,回答问题。

空气净化器

空气净化器又称“空气清洁器”、空气清新机、净化器,是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物(一般包括PM2.5、粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等),有效提高空气清洁度的产品,主要分为家用、商用、工业、楼宇;空气净化器中有多种不同的技术和介质,使它能够向用户提供清洁和安全的空气。常用的空气净化技术有:吸附技术、负(正)离子技术、催化技术、光触媒技术、超结构光矿化技术、HEPA高效过滤技术、静电集尘技术等;材料技术主要有:光触媒、活性炭、合成纤维、HEPA高效材料、负离子发生器等;现有的空气净化器多采为复合型,即同时采用了多种净化技术和材料介质。

从空气净化器的工作原理来看,主要分为三种:被动式、主动式、主被动混合式;根据空气净化器针对空气中颗粒物去除技术,主要有机械滤网式、静电驻极滤网式、高压静电集尘、负离子和等离子体法等。

Panasonice

空气净化器

型号  F-61C7PD

额定电压/频率

220V~50Hz

额定输入功率

41W

原产地

中国

制造年度

2017年制

主动式的空气净化器的原理与被动式空气净化原理的根本区别就在于:主动式的空气净化器摆脱了风机与滤网的限制,不是被动的等待室内空气被抽入净化器内进行过滤净化,而是有效、主动地向空气中释放净化灭菌因子,通过空气会扩散的特点,到达室内的各个角落对空气进行无死角净化。

市场上净化灭菌因子的技术主要有银离子技术、负离子技术、低温等离子技术、光触媒技术和净离子群离子技术等,该类产品最大的缺陷就是臭氧释放量超标的问题;图乙为某型号空气净化器,在不同挡位工作时的参数如表所示;洁净空气量是指1h净化空气的体积的特点,进行无死角的净化。

工作挡位

待机

1挡

2挡

3挡

4挡

5挡

6挡

功率(W)

0.9

23

45

75

121

148

净化空气量(

 

120

240

360

500

610

760

噪音(dB)/声强级

 

23

32

39

47

49

55

(1) 常用的空气净化技术不包括:____。 A. 吸附技术 B. 催化技术 C. 光触媒技术 D. PM2.5技术
(2) 主动式净化器的优点在于有效、主动的向空气中释放____,通过空气会扩散。 A. 净化灭菌因子 B. 合成纤维 C. 活性炭
(3) 该净化器在3挡正常工作10小时耗电度。
(4) 该净化器在家庭电路中,在5挡正常工作时的电流为A,如果室内面积为 , 房间的高为2.5m,请计算该空气净化器工作挡位为4挡时,理论上1h可以净化房间内空气次。
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