Question

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主动式空气净化器

图甲为某型号空气净化器，在不同档位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积；能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。

工作档位	待机	1档	2档	3档	4档	5档	6档
功率（W）	0.9	23	44	75	103	121	148
净化空气量（m^3/h）	－	120	240	360	500	610	760
噪音（dB）/声强级	－	23	32	39	47	49	55

(1)下列说法错误的是（______）

A．进风口流速大，气流外侧的颗粒物也被吸入净化器

B．净化器工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤

C．净化器的能效比越大，说明该净化器越节能

D．输入净化器中的功率越大，消耗的电能越多

(2)如果室内面积为20m²，房间的高度为2.5m，请你计算该空气净化器工作档位为4档时，理论上1h可以净化房间内空气_____次。

(3)该空气净化器工作档位为3档时，出风口的面积为0.25m²，则风速为_____m/s。

(4)单独使用该净化器10min，规格为2400的电能表指示灯闪烁30次，此时能效比为_____m³/（h•W）。

(5)利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻R₀=10Ω，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线。现用此电路检测该型号净化器的净化效率，净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，此时空气中有害气体浓度为_____μg/m³，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为_____。

Answer

D 10 0.4 4.8 2 95%

【解析】

本题以空气净化器为背景材料，考查了电功率公式、欧姆定律的应用、串联电路的特点等知识，涉及到的知识多，综合性强，关键要从题干中获取有用的信息。

(1)[1]A、由于进风口流速大、压强小，在外界大气压作用下，气流外侧的颗粒物会被压入净化器中，所以A正确，故A不符合题意；

B、为了保护听力，一般情况下应控制噪声不超过90分贝，净化器工作时发出声音的响度最大为55分贝，不会对人的听力造成损伤，所以B正确，故B不符合题意；

C、净化器的能效比越大，即空气净化器洁净空气量与输入功率的比值越大，消耗最小的电功率获得最大的洁净空气量，即该净化器越节能，所以C正确，故C不符合题意；

D、输入净化器中的功率越大，由于工作时间未知，所以不能判断消耗电能的多少，所以D错误，故D符合题意。

故选D。

(2)[2]该空气净化器工作档位为4档时，净化空气量为500m3/h，即每小时净化空气500m3，

该房间内空气的体积

则理论上1h可以净化房间内空气的次数

(3)[3] 该空气净化器工作档位为3档时，净化空气量为360 m3/h，即1h经过出风口的空气为360 m3，又因为出风口的面积为0.25m2，则1h吹出的空气柱长度为

则风速为

(4)[4]电能表指示灯闪烁30次，净化器消耗的电能

则净化器消耗的电功率

查表可知，功率为75W时，该空气净化器在3档位工作。

由净化器能效比的定义可得，此时该空气净化器的能效比

(5)[5]由电路图可知，R0、R串联，净化器启动前，检测电路中电流表的示数为I＝0.7A，

由欧姆定律得，电路的总电阻

根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值：

由图丙可知，气敏电阻阻值为30Ω时，此时空气中有害气体浓度是β1＝2.0μg/m3。

[6] 净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，此时电路总电阻

根据串联电路电阻特点可知，气敏电阻的阻值：

由图丙可知，气敏电阻阻值为270Ω时，此时空气中有害气体浓度是β2＝0.1μg/m3。

由题意知，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比则该空气净化器的实际净化效率