Question

7．（1）如图甲是某种车载空气净化器，其工作过程如图乙所示，受污染的空气被吸入后，颗粒物进入电离区后带上某种电荷，然后在集尘器上被带电金属网捕获，再通过复合过滤网使空气净化，其中带电金属捕获颗粒物的工作原理是异种电荷相互吸引，车载空气净化器的额定功率为4.8W，额定电压为12V，则它正常工作的电流为0.4A．
（2）汽车两侧的远光灯是并联（选填“串联”或“并联”），已知甲车两侧远光灯的规格均为“12V 60W”，供电的蓄电池电压为12V，最大容量为60Ah．某天晚上，该车熄火时忘记关闭远光灯，则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作6h．第二天由于蓄电池的电能耗尽，甲车无法启动，需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动，如图丙所示．“搭电”时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的正极相连，再将另两个电极用电线连通（如果误接，蓄电池会被短路）．
（3）交通法规规定，在没有中心隔离设施或者没有中心线的道路会车时，距相对方向来车150米内不能（选填“能”或“不能”）使用远光灯．

Answer 1

分析 （1）同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；车载空气净化器正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常工作的电流．
（2）彼此并联的用电器工作过程中互不影响；
甲车两侧远光灯并联，总功率等于两灯功率之和，根据P=UI求出总电流，根据I=$\frac{Q}{T}$求出车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作的时间；甲、乙两车正负极依次串联时会造成电源短路，烧坏电源，据此判断两车“搭电”启动时的连接方式；
（3）《中华人民共和国道路交通安全法》对夜间行车使用灯光规定：在没有中心隔离设施或者没有中心线的道路会车时，距相对方向来车150米内不能使用远光灯．

解答 解：（1）颗粒物所带电荷与集尘器带电金属网所带电荷电性相反，异种电荷相互吸引，因此颗粒物被电网捕获；
由P=UI可得，车载空气净化器正常工作的电流：I=$\frac{P}{U}$=$\frac{4.8W}{12V}$=0.4A；
（2）汽车远光灯工作时彼此互不影响，所以是并联的；
甲车两侧远光灯并联，总功率P=2×60W=120W，
由P=UI可得，总电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{120W}{12V}$=10A，
由I=$\frac{Q}{t}$可得，车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作的时间：
t=$\frac{Q}{I}$=$\frac{60Ah}{10A}$=6h；
因甲、乙两车正负极依次串联时会造成电源短路，烧坏电源，所以，两车“搭电”启动时，先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的正极相连，再将另两个电极用电线连通；
（3）交通法规规定，在没有中心隔离设施或者没有中心线的道路会车时，距相对方向来车150米内不能使用远光灯．
故答案为：（1）异种电荷相互吸引；0.4；（2）并联；6；正；（3）不能．

点评 此题以汽车为载体，考查了电荷的相互作用、电功率计算公式的应用、电路的连接和道路交通安全常识，是一道联系实际的应用题，体现了物理来源于生活，关注社会大众的学科特点．