第六节 家用制冷设备 知识点题库

空调机制冷时,把热量从温度较低的室内传递到温度较高的室外,此过程(  )

A . 遵守热力学第二定律 B . 遵守能量守恒定律 C . 遵守热力学第二定律而不遵守能量守恒定律 D . 遵守能量守恒定律而不遵守热力学第二定律

阅读下面的短文,回答问题.

空气能热水器

空气能热水器(如图甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置.其耗能约为电热水器的四分之一.空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势.图乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成.制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:

A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸收热能.

B.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器.

C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化.

制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升.

空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等电器消耗的电能(W)的比值.能效比越高,说明热水器的制热效果越好


请回答下列问题:

  1. (1) 制冷剂在中汽化,在中液化.

  2. (2) 制冷剂在工作循环过程中,将中的热能不断地“搬运”至中.

  3. (3) 某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下:

    电源电压

    额定输入功率/kw

    进水温度/

    出水温度/

    能效比

    220V

    0.84

    20

    56

    3.4

    从表格中的数据可知,该空气能热水器正常工作1h可产生的热水的体积为L.[水的比热容为4.2×103J/(kg・℃);水的密度为1.0×103kg/m3].

下列说法中正确的是(  )

A . 随着技术进步,热机的效率可以达到100%;制冷机也可以使温度达到﹣280℃ B . 气体放出热量,其分子的平均动能就减小 C . 根据热力学第二定律,一切物理过程都具有方向性 D . 一定质量的理想气体,先保持压强不变而膨胀,再进行绝热压缩,其内能必定增加
下列说法中正确的是(  )

A . 尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到热力学零度 B . 昆虫水黾能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面张力在起作用 C . 悬浮在液体中的固体颗粒越大,布朗运动越明显 D . 温度升高1℃也即降低1K
根据你学的热学中的有关知识,判断下列说法中正确的是(  )
A . 机械能可以全部转化为内能,内能也可以全部用来做功以转化成机械能 B . 凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性,在热传递中,热量只能自发地从高温物体传递给低温物体,而不能自发地从低温物体传递给高温物体 C . 尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到﹣293℃ D . 第一类永动机违背能量守恒定律,第二类永动机不违背能量守恒定律,随着科技的进步和发展,第二类永动机可以制造出来
下列说法错误的是(  )

A . 显微镜下观察到墨水中的小炭粒在不停地做无规则运动,这反映了液体分子运动的无规则性 B . 气体的温度越高,分子的平均动能越大 C . 既使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的 D . 空调机作为制冷机使用时,将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外,说明制冷机的工作不遵守热力学第二定律
有以下说法,其中错误的是(  )
A . 气体的温度越高,分子的平均动能越大 B . 即使气体的温度很高,仍有一些分子的运动速率是非常小的 C . 对物体做功不可能使物体的温度升高 D . 如果气体分子间的相互作用力小到可以忽略不计,则气体的内能只与温度有关
一台冷暖两用型空调铭牌上标有,“输入功率1KW,制冷能力1.2×104kJ/h,制热能力1.44×104kJ/h.”从设计指标看,空调在制热时,消耗1焦耳电能,向室内将放出4焦耳的热量,则下列判断正确的是(  )
A . 此过程是违反能量守恒定律的,所以铭牌上标注的指标一定是错误的 B . 空调制热时房间获得的热量全部由电能转化来的 C . 空调制热时房间获得热量一部分有电能转化来,另一部分从外界吸收而来的 D . 空调制热时每小时应消耗电能1.44×104kJ
如图为电冰箱的工作原理示意图.压缩机工作时,强迫致冷剂在冰箱内外的管道中不断循环.在蒸发器中致冷剂汽化吸收箱体内的热量,经过冷凝器时致冷剂液化,放出热量到箱体外.下列说法正确的是(  )

A . 热量可以自发地从冰箱内传到冰箱外 B . 电冰箱的致冷系统能够不断地把冰箱内的热量传到外界,是因为其消耗了电能 C . 电冰箱的工作原理不违反热力学第一定律 D . 电冰箱的工作原理违反热力学第一定律
下表为某国产空调机铭牌内容的一部分.根据表中的信息,可计算出这台空调机在额定电压下工作时消耗的电功率为(  )

型    号

xxxx

额定电流

7A

额定电压

220V

噪  声

48dB

A . 7W B . 48W C . 220W D . 1540W
传感器可将非电学量转化为电学量,起自动控制作用.如计算机鼠标中有位移传感器,电熨斗、电饭煲中有温度传感器,电视机、录像机、影碟机、空调机中有光电传感器…演示位移传感器的工作原理如图示,物体M在导轨上平移时,带动滑动变阻器的金属滑杆p,通过电压表显示的数据,来反映物体位移的大小x.假设电压表是理想的,则下列说法正确的是(  )

A . 物体M运动时,电源内的电流会发生变化 B . 物体M运动时,电压表的示数会发生变化 C . 物体M不动时,电路中没有电流 D . 物体M不动时,电压表没有示数
有下列说法正确的是(   )
A . 气体吸收热量,其分子的平均动能就增大 B . 尽管技术不断进步,热机的效率仍不能达到100%,制冷机却可以使温度降到﹣283℃ C . 在完全失重的情况下,熔化的金属能够收缩成标准的球形 D . 温度、压力、电磁作用等可以改变液晶的光学性质
热力学第二定律常见的表述有两种.

第一种表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化;

第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.

图(a)是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图:外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体.请你根据第二种表述在答题卷上完成示意图 b).根据你的理解,热力学第二定律的实质是 .

利用扫描隧道显微镜(STM)可以得到物质表面原子排列的图象,从而可以研究物质的构成规律.图的照片是一些晶体材料表面的STM图象,通过观察、比较,可以看到这些材料都是由原子在空间排列而构成的,具有一定的结构特征.

  1. (1) 则构成这些材料的原子在物质表面排列的共同特点是:

    a.

    b.

  2. (2) 制冷机是一种利用工作物质(制冷剂)的逆循环,使热从低温物体传到高温物体的装置,通过制冷机的工作可以使一定空间内的物体温度低于环境温度并维持低温状态.夏天,将房间中一台正工作的电冰箱的门打开,试分析这是否可以降低室内的平均温度?为什么?

青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒(如图所示),我们叫它热棒.热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有液氨.热棒的工作原理很简单:当路基温度上升时,液态氨受热发生(①),上升到热棒的上端,通过散热片将热量传导给空气,气态氨由此冷却(②)变成了液态氨,又沉入了棒底.这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”.请问文中空格处的物态变化名称是(   )

A . ①汽化、②液化 B . ①液化、②汽化 C . ①升华、②液化 D . ①升华、②凝华
当夏日炎炎时,我们使用空调来降低室内的温度,如图所示.当冬日严寒时,我们又可以使用空调来提高室内的温度.你觉得在使用的过程中,空调的风向应怎样调节最有利于整个室内温度尽快达到预设要求(   )

A . 夏天,应将空调出风口向上调节,让凉风向上吹出 B . 冬天,应将空调出风口向上调节,让暖风向上吹出 C . 无论夏天还是冬天,都应将空调出风口向下调节 D . 空调出风口风向并不影响制冷或制热的效果,所以无论冬天、夏天均可随意调节
在青藏铁路的一些路段,路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的棒,我们叫它热棒.热棒在路基下还埋有约5米深,整个棒体是中空的,里面封装有适量液氨.热棒的工作原理很简单:当路基温度上升时,液态的氨受热发生,上升到热棒的上端,通过散热片将热传导给空气,气态氨由此冷却变成了液态氨,又沉入了棒底.这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”.这是我国科技工作者为解决“千年冻土”的许多创新和发明之一.(请在文中横线处填上适当的物态变化名称)

一间面积为30m2的房间内的空气质量约120kg,根据表中的数据可知,该空调机以最大功率进行制冷,在5min内可以使房间内的空气温度下降约多少℃.[假设房间与外界处于隔热状态,取空气的比热容c=1.0×103J/(kg•℃)].

家庭电路的电压是220V,某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.2kW,送风状态时的功率P2是0.22kW,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示.

  1. (1) 空调器在前5min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?

  2. (2) 在一个周期内,空调器消耗的电能是多少度?

  3. (3) 在1h内,空调器消耗的电能是多少度?

阅读短文,并回答问题

家庭热泵﹣﹣空调

夏天来了,安装空调的家庭逐渐多了起来,如图甲是家用分体式空调的原理图,其制冷原理是室外机中的压缩机将气态的制冷剂压缩后成为高温高压的液态制冷剂,散热后液态的制冷剂经膨胀阀进入蒸发器(室内机)迅速变成气体,吸收大量的热量,从而使房间的温度迅速下降(冬天的制热工作过程与上述相反),空调在制冷运行的过程中会产生大量的冷凝水,因此空调配有排水系统.

制冷量是家庭购买空调时需要考虑的一项重要指标.它是指空调进行制冷运行时,单位时间内从密闭空间内去除的热量总和.制冷量大的空调适用于面积比较大的房间,且制冷速度较快.以15平方米的居室面积为例,使用额定制冷量在2500W左右的空调比较合适,家用空调的制冷量单位常用“匹”.1匹=2324W.

能效比是衡量空调节电效果的一项重要指标.家用空调器的能效比(EER)就是其制冷量与制冷消耗电功率之比.如图乙所示是两台不同品牌空调上的能效标识(能效标识是附在产品上的一种信息标签,用于表示耗能产品的能源效率等级等性能指标,为用户和消费者的购买决策提供必要的信息,以引导用户和消费者选择高效节能产品).如表是国家标准中关于分体式空调部分能效等级指标.


额定制冷量CC/W

能效等级与对应的EER


5

4

3

2

1

CC≤4500

2.60

2.80

3.00

3.20

3.40

4500<CC≤7100

2.50

2.70

2.90

3.10

3.30

  1. (1) 空调制冷运行时,室内的空气湿度(大于/小于)室外.图乙中,两空调工作时更节能的是(A/B).

  2. (2) 关于空调机,下列说法正确的是(   ).

    A . 家庭安装空调要铺设专线,目的是为了防止触电 B . 空调机制冷时,室外机放出的热量要大于压缩机消耗的电能 C . 空调压缩机是利用降温的方法使氟利昂发生物态变化的 D . 空调制冷时室外机中有风扇在转动,它的作用是将冷气吹向室内
  3. (3) 某家庭空调机制冷量为1.5匹,能效比为3,在额定状态下连续工作10min,消耗的电能为kW•h,不计热损失,理论上可以使40m2的密闭房间内的空气温度下降℃.[取房间层高3m,空气的密度ρ=1.29kg/m3 , 比热容c=1.0×103J/(kg•℃)].