Question

【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．

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.2.5μm
B.0.4μm
C.0.6μm
D.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．

Answer 1

【答案】
（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
【解析】解：（1）根据c=λf，空气中PM2.5颗粒的直径： d=λ= =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= =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= =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= ×R1= ×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%．
所以答案是：（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．
【考点精析】掌握欧姆定律及其应用是解答本题的根本，需要知道欧姆定律的应用： ① 同一个电阻，阻值不变，与电流和电压无关 但加在这个电阻两端的电压增大时，通过的电流也增大．（R=U/I） ② 当电压不变时，电阻越大，则通过的电流就越小．（I=U/R） ③ 当电流一定时，电阻越大，则电阻两端的电压就越大．（U=IR）．