Question

13．如圖是一種常見的紅外線感應水龍頭，當手對著紅外線感應窗時，水會自動流出．
（1）紅外線屬于（“屬于”，“不屬于”）電磁波．
（2）使用該水龍頭時，感應窗發出的紅外線照射到手上發生了反射，感應窗內的紅外線接收管接收到信號后控制出水．
（3）當手一直處在感應范圍內時，該水龍頭在連續出水4s后即自動停水6s．如此反復．某人用20s洗一次手，則使用該水龍頭比使用持續出水的普通水龍頭能節水0.36kg．（設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的光，光是一種電磁波；
（2）紅外線感應水龍頭是通過紅外線反射原理，當人體的手放在水龍頭的紅外線區域內，紅外線發射管發出的紅外線由于人體手的摭擋反射到紅外線接收管，通過集成線路內的微電腦處理后的信號發送給脈沖電磁閥，電磁閥接受信號后按指定的指令打開閥芯來控制水龍頭出水；當人體的手離開紅外線感應范圍，電磁閥沒有接受信號，電磁閥閥芯則通過內部的彈簧進行復位來控制水龍頭的關水；
（3）根據題意算出洗手一次節約的出水時間，然后乘以30毫升/秒即為節水體積；然后根據公式m=ρV計算水的質量．

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

點評 了解紅外線感應水龍頭的工作原則是關鍵，它不是接收人體的紅外線，而是感知人體反射的紅外線，本題同時考查力質量公式的運用，實驗綜合性題目．