【題目】紅外測(cè)溫儀
紅外線測(cè)溫儀(如圖所示)與傳統(tǒng)的水銀溫度計(jì)相比,具有使用方便、非接觸、可很快測(cè)出體溫的優(yōu)點(diǎn)。
在自然界中,一切溫度高于絕對(duì)零度(-273.15℃)的物體都在不停地向周圍空間發(fā)出紅外輻射能量。紅外輻射又被稱為紅外線,是電磁波的一種,電磁波波速c、波長(zhǎng)λ和頻率f之間的關(guān)系是。物體的紅外輻射能量的大小按波長(zhǎng)的分布與它的表面溫度有著十分密切的關(guān)系。通過(guò)對(duì)物體自身輻射的紅外能量的測(cè)量,便能準(zhǔn)確地測(cè)定它的表面溫度。
圖是一款醫(yī)用紅外測(cè)溫儀原理圖。
圖中(1)為紅外溫度傳感器它將檢測(cè)到的人體輻射的紅外輻射能量轉(zhuǎn)換成電信號(hào),轉(zhuǎn)換后的電信號(hào)被發(fā)送到主控制CPU中進(jìn)行處理。
紅外傳感器里有濾光片,主要截?cái)嗫梢姽夂徒t外的輻射,減輕了環(huán)境光和太陽(yáng)光對(duì)傳感器的干擾。
圖中(2)為超聲波傳感器,用來(lái)測(cè)量紅外溫度傳感器到人體間的距離。
圖中(3)為環(huán)境溫度傳感器,用來(lái)測(cè)量周圍背景的環(huán)境溫度,其測(cè)量結(jié)果用于超聲波傳播速度的精準(zhǔn)計(jì)算,同時(shí)其測(cè)量結(jié)果也用于對(duì)紅外溫度進(jìn)行補(bǔ)償。圖中(4)為主控芯片,可以很快處理大量的數(shù)據(jù)。
圖中(5)為PC機(jī),它將記錄好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)分類整理后輸入到MATLAB計(jì)算科學(xué)軟件中,進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練,然后通過(guò)訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)對(duì)采集到的紅外數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,得到與真值更為接近的補(bǔ)償值。最終的補(bǔ)償結(jié)果將顯示在LCD屏幕上。當(dāng)顯示溫度過(guò)高或者過(guò)低時(shí),系統(tǒng)發(fā)出警報(bào),蜂鳴器報(bào)警。
請(qǐng)根據(jù)上述材料,回答下列問(wèn)題:
(1)有人擔(dān)心紅外測(cè)溫儀的紅外線對(duì)人體有傷害。與遙控器發(fā)出紅外線機(jī)理______(選填“相同”或“不同”),紅外測(cè)溫儀利用的是人體自身發(fā)出的紅外線,而不是體溫槍自身發(fā)出的,因此它是對(duì)人體沒(méi)有傷害的;
(2)體的正常溫度在36~37℃之間,放射的紅外波長(zhǎng)約9~13μm。在此區(qū)間人體放射的紅外線的頻率范圍約為_______________Hz;
(3)圖是紅外溫度傳感器中的部分原理示意圖,其中電源兩端電壓保持不變,R是熱敏電阻,其阻值隨可測(cè)溫度的升高而減小,定值電阻R0為保護(hù)電阻;被測(cè)溫度較高時(shí),顯示儀的示數(shù)也會(huì)變大。關(guān)于該部分測(cè)溫原理,下列分析正確的是(______)
A.顯示儀是由電流表改裝成的
B.顯示儀是由電壓表改裝成的
C.被測(cè)溫度越高,電阻R0兩端的電壓越小
D.被測(cè)溫度越高,通過(guò)熱敏電阻的電流越小
(4)測(cè)量中誤差不可避免,根據(jù)文中所述,該款紅外測(cè)溫儀為了減小因環(huán)境干擾產(chǎn)生誤差的措施有:_________________(寫出一條即可)。
【答案】不同 2.3×1013~3.3×1013 B 環(huán)境溫度傳感器用來(lái)測(cè)量周圍背景的環(huán)境溫度,其測(cè)量結(jié)果用于超聲波傳播速度的精準(zhǔn)計(jì)算,同時(shí)其測(cè)量結(jié)果也用于對(duì)紅外溫度進(jìn)行補(bǔ)償,紅外傳感器有濾光片,主要截?cái)嗫梢姽夂徒t外的輻射,減輕了環(huán)境光和太陽(yáng)光對(duì)傳感器的干擾
【解析】
(1)[1]測(cè)溫儀是通過(guò)接收身體表面輻射出來(lái)的紅外線來(lái)測(cè)溫的,遙控器是通過(guò)發(fā)出不同的紅外線來(lái)遙控的,所以紅外測(cè)溫儀與遙控器發(fā)出紅外線機(jī)理不同。
(2)[2]由可知,當(dāng)紅外波長(zhǎng)約9μm時(shí),人體放射的紅外線的頻率為
當(dāng)紅外波長(zhǎng)約13μm時(shí),人體放射的紅外線的頻率為
則人體放射的紅外線的頻率范圍約為2.3×1013~3.3×1013Hz。
(3)[3]由圖可知,顯示儀并聯(lián)在R0兩端,所以顯示儀是由電壓表改裝成的,因?yàn)?/span>R是熱敏電阻,其阻值隨可測(cè)溫度的升高而減小,所以被測(cè)溫度越高,R的阻值越小,電路中的總電阻越小,由歐姆定律可知,電路中電流越大,即通過(guò)熱敏電阻的電流越大,由歐姆定律可知,電流越大,電阻R0兩端的電壓越大。
故選B。
(4)[4]根據(jù)文中所述,該款紅外測(cè)溫儀為了減小因環(huán)境干擾產(chǎn)生誤差的措施有:環(huán)境溫度傳感器用來(lái)測(cè)量周圍背景的環(huán)境溫度,其測(cè)量結(jié)果用于超聲波傳播速度的精準(zhǔn)計(jì)算,同時(shí)其測(cè)量結(jié)果也用于對(duì)紅外溫度進(jìn)行補(bǔ)償,紅外傳感器有濾光片,主要截?cái)嗫梢姽夂徒t外的輻射,減輕了環(huán)境光和太陽(yáng)光對(duì)傳感器的干擾。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某種智能型電飯鍋,如圖甲所示,有加熱、保溫、斷電的功能。內(nèi)部簡(jiǎn)化的電路如圖乙所示,開關(guān)S可根據(jù)設(shè)定在“1”、“2”、“3”擋之間自動(dòng)轉(zhuǎn)換,某次煮飯時(shí)電功率與時(shí)間的關(guān)系如圖丙所示。求:
(1)電阻R1的阻值
(2)此次煮飯產(chǎn)生的總熱量如果用來(lái)燒水,其中80%熱量被水吸收,則能將初溫是20℃,多少質(zhì)量的水燒開[在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,水的比熱容c水=4.2×103J/(kg℃),計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù)]。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,碗底有一枚硬幣,人眼在圖中位置處一開始看不到硬幣A,后逐漸向碗中加水,人眼在原來(lái)的位置處就看到硬幣A了,這是光的_____現(xiàn)象,此時(shí)人眼觀察到的硬幣A的位置比其實(shí)際位置_____(選填“高或“低”);“井底之蛙”這個(gè)成語(yǔ)大家都很熟悉,請(qǐng)你說(shuō)出井里有水時(shí)在井底某一位置的青蛙看到天空的范圍比井里沒(méi)有水時(shí)在該位置的青蛙看到天空的范圍_____(選填“大“或“小”)。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖 所示是某同學(xué)在家中做的一個(gè)小實(shí)驗(yàn),先把雞蛋放入清水中,發(fā)現(xiàn)雞蛋會(huì)下沉到杯底,然后逐漸向水中加鹽并輕輕攪拌,看到雞蛋慢慢的向上浮起,最終浮出液面,處于漂浮狀態(tài)。對(duì)此現(xiàn)象分析正確的是( 。
A.雞蛋在清水中沉底時(shí),雞蛋沒(méi)有受到浮力
B.雞蛋上浮是因?yàn)橄蛩屑欲}使雞蛋受到的重力減
C.雞蛋上浮是因?yàn)橄蛩屑欲}使其受到的浮力大于受到的重力
D.雞蛋最終漂浮在水面上時(shí),雞蛋受到的鹽水作用力大于雞蛋受到的重力
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】某同學(xué)在探究凸透鏡成像規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,將光具座放置在水平面上,焦距為 10cm 的凸透鏡固定在光具座 50cm 刻線處,光屏和點(diǎn)燃的蠟燭分別放在凸透鏡的兩側(cè),如圖所示:
(1)實(shí)驗(yàn)前,某同學(xué)應(yīng)先調(diào)整燭焰中心、透鏡光心、光屏中心的位置,使它們?cè)谕?/span>__________;
(2)某同學(xué)將蠟燭移到 0 刻線位置,光屏的位置如圖所示,為了能在光屏上找到燭焰清晰的像,應(yīng)將光屏向 _____移動(dòng)(選填“左”或“右”);當(dāng)燭焰的像成在光屏的左側(cè)時(shí),若不移動(dòng)光屏,可以在凸透鏡右側(cè)加裝一塊 ________(選填“凸透鏡”或“凹透鏡”),光屏上可以再成清晰的像;
(3)某同學(xué)將點(diǎn)燃的蠟燭移動(dòng)到光具座上 45cm 刻線處,移開光屏可以在光屏這一側(cè)透過(guò)透鏡觀察到燭焰放大的像,這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以說(shuō)明________________的成像特點(diǎn)(選填 “幻燈機(jī)”或“放大鏡”)。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的電路中,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑動(dòng)變阻器R3滑動(dòng)觸頭向下移動(dòng)時(shí),四個(gè)理想電表的示數(shù)都發(fā)生了變化,電表的示數(shù)分別用I、U1、U2、U3表示,電表的示數(shù)變化量大小分別用I、U1、U2、U3表示,下列判斷正確的是( )
A.U2變大,I變大
B.U2 變大,I變小
C.變大,不變
D.變大,不變
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】家里某用電器發(fā)生短路時(shí),保險(xiǎn)絲會(huì)立即熔斷,可用下列方法進(jìn)行檢測(cè)。如下圖所示,斷開所有用電器的開關(guān),用一個(gè)普通的白熾燈L作為“校驗(yàn)燈”,與熔斷的保險(xiǎn)絲并聯(lián),然后只閉合S、S1,若L正常發(fā)光,說(shuō)明 L1________;只閉合S、S2,若L發(fā)出暗紅色的光(發(fā)光不正常),說(shuō)明 L2_________。(均選填“正!、“短路”或“開路”)。
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】小華做“測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)器材齊全且完好,電源的電壓有2、4、6、8、10 和12 伏六檔,滑動(dòng)變阻器有A.B 兩個(gè)(A 標(biāo)有“10 1A”字樣、B 標(biāo)有“ 20 2A字樣”),待測(cè)小燈標(biāo)有“2.5V”字樣。小華選用電源的電壓為6 伏檔,并選取一個(gè)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他正確連接電路且實(shí)驗(yàn)步驟正確,閉合電鍵時(shí),發(fā)現(xiàn)小燈發(fā)光較亮,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖(a)、(b)所示
①測(cè)定小燈的額定功率需要測(cè)量和記錄的物理量是 ,判定該小燈正常發(fā)光的方法是
②小華在實(shí)驗(yàn)中,選用的變阻器是 (選填“A”或“B”)
③若要測(cè)出該小燈的額定功率,小華可采用的方法有:方法一 方法二
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科目:初中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖甲是某品牌家用電暖氣,利用電阻給內(nèi)部液體加熱取暖,圖乙為其內(nèi)部電路圖,銘牌如下表所示,已知電阻,電暖氣通過(guò)三個(gè)開關(guān)控制“高溫、中溫、低溫”三個(gè)檔位,回答下列問(wèn)題:,
某品牌電暖氣銘牌 | |
額定電壓 | 220V |
液體體積 | 30L |
高溫檔功率 | W |
中溫檔功率 | 968W |
低溫檔功率 | 484W |
(1)電阻的阻值為多少?
(2)高溫檔時(shí)流過(guò)電阻的電流是多少?
(3)高溫檔工作電功率為多少?
(4)用高溫檔工作多少分鐘,其內(nèi)部液體能升高20℃。
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