2010上海世博会给广大的参观者带来了很多新科技的体验,有亚克力杆、喷雾降温、触摸屏、LED发光二极管等,请通过阅读以下

2010上海世博会给广大的参观者带来了很多新科技的体验,有亚克力杆、喷雾降温、触摸屏、LED发光二极管等,请通过阅读以下材料并回答相应的问题.
(1)2010上海世博会英国馆是由6万根透明亚克力杆组成--这些杆的顶端都带有一个细小的彩色光源.白天,亚克力杆会将室外的光线导入来提供内部照明,从而营造出敞亮的空间感,到了晚上顶端的光源又使整个展馆散发出璀璨迷人的光影.如图1所示.请简述亚克力杆如何将光线从外界传导到馆内;
(2)2010上海世博会期间,气温较高的世博园区内许多区域都安装了喷雾降温装置,喷雾装置采用物理的方式,以水为原料,利用高压,将其以较高的速度输送到喷嘴,撞击喷嘴中的撞针后形成直径4微米左右的雾滴.请简述喷雾降温的原理;
(3)电阻式触摸屏将矩形区域中触摸点(X,Y)的物理位置转换为代表X坐标和Y坐标的电压.电阻式触摸屏有两层电阻,当未在触摸屏上施力时,两层电阻不接触.当有物体在触摸屏表面施以一定的压力时,上层电阻与下层电阻发生接触,该结构可以等效为如图2(a)所示的电路.此时在Y+、Y-之间加驱动电压,测量X+电压,如图2(b)所示;然后在X+、X-之间加驱动电压,测量Y+电压,如图2(c)所示.利用两次测得的电压值可获得接触点的坐标.
现在有一块长10厘米,宽6厘米的手机触摸屏,以其中心为原点建立坐标轴,则触点坐标X方向的范围是[-3厘米,3厘米],Y方向的范围是[-5厘米,5厘米].触摸屏的驱动电压为5伏.一位同学用笔按在屏上某点,当Y+电极施加驱动电压时,测得X+电极的电压为3.2伏;当X+电极施加驱动电压时,测得Y+电极的电压为1.5伏.请通过计算判断笔按在触摸屏上位置的坐标.
(4)2010年上海世博会大量使用LED发光二极管.小明设计了一个研究LED发光二极管特性的实验,他采用滑动变阻器改变阻值的方法,用电压表和电流表测LED发光二极管两端的电压U D 和通过它的电流I,得到一组数据记录,如下表中所示:
U D /V 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.6 2.8 3.0
I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 13.0 15.8 24.0 28.2 37.0
请回答下列问题:
①数据表中有一电压表的数据空白,根据图3电压表的示数完成填写空白;
②用笔画线表示导线,在下图4中连接实验器材画出小明实验的实物图;
③在I-U图5上用描点法画出LED发光二极管的伏安特性曲线;
④已知该LED发光二极管的最佳工作电压为2.5伏,现用5伏稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试在I-U图上画出R的图线.
海洋0000 1年前 已收到1个回答 举报

75889568 幼苗

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(1)亚克力杆的折射率比空气的折射率大,入射光在杆内通过多次全反射,从一端传入室内.
(2)喷雾降温主要是利用了以下几点:
①水滴在变成4微米的雾滴的过程中,表面积增大了,易于水分子与外界交换热量,易于蒸发.
②水滴的体积变小了,质量变轻,易于随空气对流,被风带走,带走热量.
(3)串联电路中电阻越大分得的电压越大,且电阻分布是均匀的.
触点到Y-的距离为:
3.2
5 ×10cm=6.4cm,
则Y坐标为6.4cm-5cm=1.4cm,
触点到X-的距离为:
1.5
5 ×cm=1.8cm,
则X坐标为1.8cm-3cm=-1.2cm,
因此触点的坐标为(-1.2cm 1.4cm);
(4)②电压电流要从0测起,所以滑动变阻器应该用分压式;二极管的电阻更接近电流表的内阻,电流表应该用外接法,如图;

①③根据表中数据,在图上描出各点,用光滑的曲线连接起来,如下图绿线所示;
由图象可知,当通过二极管的电流为15.8mA时,两端的电压为2.2V;
④根据U-I图线,当二极管的工作电压为2.5V时,工作电流约为22mA,串联电阻上分到电压应为2.5V,
故应串联的电阻为:R=
U
I =
2.5V
22×1 0 -3 A ≈113.6Ω,
电阻R的伏安特征图线如下图黑线所示:

答:(1)亚克力杆的折射率比空气的折射率大,入射光在杆内通过多次全反射,从一端传入室内;
(2)喷雾降温主要是利用了以下几点:
①水滴在变成4微米的雾滴的过程中,表面积增大了,易于水分子与外界交换热量,易于蒸发;
②水滴的体积变小了,质量变轻,易于随空气对流,被风带走,带走热量;
(3)触点的坐标为(-1.2cm 1.4cm);
(4)①2.2;
②实物图如上图所示;
③LED发光二极管的伏安特性曲线如上图绿线所示;
④I-U图上R的图线如上图黑线所示.

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