Question

13．如圖是一種常見(jiàn)的紅外線感應(yīng)水龍頭，當(dāng)手對(duì)著紅外線感應(yīng)窗時(shí)，水會(huì)自動(dòng)流出．
（1）紅外線屬于（“屬于”，“不屬于”）電磁波．
（2）使用該水龍頭時(shí)，感應(yīng)窗發(fā)出的紅外線照射到手上發(fā)生了反射，感應(yīng)窗內(nèi)的紅外線接收管接收到信號(hào)后控制出水．
（3）當(dāng)手一直處在感應(yīng)范圍內(nèi)時(shí)，該水龍頭在連續(xù)出水4s后即自動(dòng)停水6s．如此反復(fù)．某人用20s洗一次手，則使用該水龍頭比使用持續(xù)出水的普通水龍頭能節(jié)水0.36kg．（設(shè)水龍頭的水流量均為30mL/s）

Answer 1

分析 （1）紅外線和紫外線都屬于看不見(jiàn)的光，光是一種電磁波；
（2）紅外線感應(yīng)水龍頭是通過(guò)紅外線反射原理，當(dāng)人體的手放在水龍頭的紅外線區(qū)域內(nèi)，紅外線發(fā)射管發(fā)出的紅外線由于人體手的摭擋反射到紅外線接收管，通過(guò)集成線路內(nèi)的微電腦處理后的信號(hào)發(fā)送給脈沖電磁閥，電磁閥接受信號(hào)后按指定的指令打開(kāi)閥芯來(lái)控制水龍頭出水；當(dāng)人體的手離開(kāi)紅外線感應(yīng)范圍，電磁閥沒(méi)有接受信號(hào)，電磁閥閥芯則通過(guò)內(nèi)部的彈簧進(jìn)行復(fù)位來(lái)控制水龍頭的關(guān)水；
（3）根據(jù)題意算出洗手一次節(jié)約的出水時(shí)間，然后乘以30毫升/秒即為節(jié)水體積；然后根據(jù)公式m=ρV計(jì)算水的質(zhì)量．

解答 解：
（1）紅外線屬于看不見(jiàn)的光，光是一種電磁波；
（2）感應(yīng)窗發(fā)出紅外線，照射到手上，發(fā)生反射，改變傳播方向，重新被感應(yīng)窗接收，控制出水情況；
（3）據(jù)題意可知，水龍頭出水4s，停水6s，則20s的時(shí)間內(nèi)，水龍頭出水時(shí)間是8s，停水時(shí)間是12s，節(jié)水體積：V=30mL/s×12s=360mL=3.6×10^-4m³；
節(jié)水質(zhì)量：m=ρV=1×10³kg/m³×3.6×10^-4m³=0.36kg．
故答案為：（1）屬于；（2）反射；（3）0.36．

點(diǎn)評(píng) 了解紅外線感應(yīng)水龍頭的工作原則是關(guān)鍵，它不是接收人體的紅外線，而是感知人體反射的紅外線，本題同時(shí)考查力質(zhì)量公式的運(yùn)用，實(shí)驗(yàn)綜合性題目．