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家庭热泵――空调
夏天来了，安装空调的家庭逐渐多了起来．如下图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．如下图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），图丙是国家标准中关于分体式空调部分能效等级指标．
丙
（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）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）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约 ℃。[取房间层高3m,空气的密度ρ=1.29kg/m3，c =1.0×103J/（kg·℃）]- 答案：（1）小于、A；（2）B；（3）0.19、 13.5
- 试题分析：（1）因为空调在制冷运行的过程中会产生大量的冷凝水，所以，空调制冷运行时，室内的空气湿度小于室外；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，能效比越大越节能．所以，图乙中，两空调工作时更节能的是A．
（2）关于空调机，家庭安装空调要铺设专线，是因为空调的功率较大，电流较大，故A错；
室外机中的压缩机的作用在于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，只有空调机制冷时，室外机放出的热量要大于压缩机消耗的电能，才能是室内的温度低于室外的温度；故B正确；空调压缩机是利用压缩的方法使氟利昂发生物态变化的，故C错；空调制冷时室外机中有风扇在转动，是为了给高温高压的液态制冷剂降温，故D错。
（3）由于1匹=2324W，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W=Pt/3=1.5×2324W×600s/3= 6.972×105J =0.019kw·h；40m2的密闭房间内的空气的质量为m=ρV=1.29kg/m3×40m2×3m="154.8" kg，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约△t =" Q" /cm=" Pt/" cm= 2.1×106J/[1.0×103J/（kg·℃）×154.8 kg]=13.5℃。
考点：生活与物理；电能；热量