Question

閱讀下面的短文，請回答以下問題．
                                   燈泡型浴霸
燈泡型浴霸是通過特制的防水紅外線燈和換氣扇的巧妙組合將浴室的取暖、紅外線理療、浴室換氣、日常照明、裝飾等多種功能結(jié)合于一體的沐浴用小家電產(chǎn)品．燈泡型浴霸取暖效果集中強烈，燈一開即可取暖，無需預(yù)熱，非常適合生活節(jié)奏快捷的人群．在使用時應(yīng)該特別注意：盡管現(xiàn)在的浴霸都是防水的，但在實際使用時千萬不能用水去潑，因為：雖然浴霸的防水燈泡具有防水性能，但機體中的金屬配件卻做不到這一點，也就是機體中的金屬仍然是導(dǎo)電的，如果用水潑的話，會引發(fā)危險．
如圖1所示是某品牌燈泡型浴霸，其功能是取暖（采用4盞硬質(zhì)石英防爆燈泡取暖）、換氣、照明，該浴霸的工作原理是：4個開關(guān)控制浴霸的工作狀態(tài)，閉合照明開關(guān)，位于中間的照明燈正常工作；閉合換氣開關(guān)，位于浴霸內(nèi)部的電機帶動換氣扇正常工作；閉合其中1個取暖開關(guān)，2個大功率發(fā)熱燈泡同時正常工作，閉合另外1個取暖開關(guān)，另外2個大功率發(fā)熱燈泡同時正常工作．
（1）燈泡型浴霸的燈泡是紅外線燈利用了紅外線的

 

（選填“熒光”、“熱”或“化學”）效應(yīng)顯著，浴霸取暖通過

 

（選填“做功”或“熱傳遞”）方法使浴室內(nèi)空氣內(nèi)能增加．
（2）根據(jù)該浴霸的工作原理，完成該浴霸工作的電路圖2．
（3）如果用水潑的話，會引發(fā)浴霸的電源

 

（選填“通路”、“斷路”或“短路”）危險．
（4）小明家浴室內(nèi)也安裝了這種類型浴霸，小明測得浴室的面積為6m²，高為2.5m，當浴霸正常工作一段時間后，測得浴室內(nèi)空氣溫度從13℃上升到28℃．在此過程中浴室內(nèi)空氣吸收的熱量為

 

J．（空氣的密度為1.2kg/m³，比熱容為1.0×10³J/（kg?℃）

Answer 1

分析：（1）紅外線的熱效應(yīng)很強，應(yīng)用紅外線的熱效應(yīng)比較強，制成紅外線加熱器、紅外線夜視儀、熱譜儀等等；改變物體內(nèi)能的方法：一是做功、二是熱傳遞；
（2）由題知兩個浴霸燈、兩外兩個浴霸燈、照明燈和換氣風扇并聯(lián)，各有相應(yīng)的開關(guān)控制，據(jù)此連接；
（3）水是導(dǎo)體，潑在用電器上，易引起電源短路；
（4）求出浴室的體積（空氣的體積），再利用m=ρV求空氣的質(zhì)量，再利用吸熱公式求空氣吸收的熱量．

解答：解：
（1）燈泡型浴霸的燈泡是紅外線燈利用了紅外線的熱效應(yīng)顯著，周圍空氣從中吸收熱量、溫度升高，是通過熱傳遞使浴室內(nèi)空氣內(nèi)能增加．
（2）四個浴霸燈分別由兩個開關(guān)控制，照明燈和換氣風扇各有相應(yīng)的開關(guān)控制，并且是并聯(lián)，如圖所示：

（3）如果用水潑的話，會引發(fā)浴霸的電源短路；
（4）空氣的體積：
V=6m²×2.5m=15m³，
∵ρ=

m

V

，
∴空氣的質(zhì)量：
m=ρV=1.2kg/m³×15m³=18kg，
空氣吸收的熱量：
Q_吸=cm△t=1.0×10³J/（kg?℃）×18kg×（28℃-13℃）=2.7×10⁵J．
故答案為：（1）熱；熱傳遞；（2）如圖所示；（3）短路；（4）2.7×10⁵J．

點評：本題為電學、熱學、力學的綜合題目，考查了學生對密度公式、內(nèi)能改變的方法、紅外線的應(yīng)用、短路、吸熱公式的了解與掌握，要求靈活運用所學知識．