智能雨刮器
图甲是一种智能化的汽车感应雨刮器,主要由直流电动机、摆杆、连杆、雨刮片、光电转换器和控制器等组成。它可根据雨量大小自动调节刮水速度,提高行车安全性。光电转换器(图乙)包括红外发射器P和接收器Q,在发射器P端加上电压U时,会发出一束锥形红外线,经过玻璃光学元件成为特定角度的平行光射入前挡风玻璃,被挡风玻璃反射后再经过玻璃光学元件到达红外接收器Q,并产生电压U输入到微处理器。在无雨水情况下,接收的红外线强度与发出的红外线强度近似相等,此时U与U0近似相等;当有一定量的雨滴落在感应区域时,一部分红外线会经雨滴发生偏离,传播到挡风玻璃外,导致接收到的红外线强度变小,此时U小于U0。如果有别的东西挡住了这个感光区域,都会导致感应出现异常。正常情况下感应到异常雨刮就会启动,把阻挡物刮走,控制器是由微处理器和工作电路组成,微处理器根据电压差ΔU=U0﹣U的大小来判断雨量大小,当电压差ΔU大于设定值时,输出工作指令,工作电路驱动电机转动系统。电动机的转速r与电压差ΔU的关系如图丙所示;摆杆摆动的频率f与电动机的转速r成正比。(1)图甲中,当雨刮器工作时,摆杆可以看作一个
(2)雨量感应区域有雨滴时,工作电路
(3)下列关于智能雨刮器的说法中,正确的是
A.只有雨滴落在感光区域时,智能雨刮器才会工作
B.挡风玻璃上雨滴越多,红外发射器发出的光总量越多
C.挡风玻璃上雨滴越多,红外接收器接收到的光的总量越多
D.光电转换器P将电能转化为光能,Q将光能转化为电能
(4)当雨量增大时,如果设定值保持不变,则摆杆相同时间内摆动的次数会
(5)如图关于电动机的转速r、摆杆摆动的频率f与输入电压U的关系图像中,正确的是
A.
B.
C.
D.
血氧仪是一种测量人体血氧饱和度的医疗设备,血氧饱和度是人体血液中的含氧血红蛋白容量占全部可结合的血红蛋白(脱氧血红蛋白与含氧血红蛋白之和)容量的百分比,正常人的血氧饱和度一般在95%以上,如果血氧饱和度低于93%,就应尽快就医。
指夹式血氧仪(如图一)带有两个发光极管,一个红光LED(660nm)和一个红外光LED(910nm),其检测原理;利用手指血液中含氧血红蛋白与脱氧血红蛋白对特定波长的光吸收率不同(如图二),实线条表示脱氧血红蛋白感应曲线,脱氧红蛋白对660nm红光的吸收比较强,而对910nm红外光的吸收比较弱。虚线条表示含氧血红蛋白感应曲线,含氧血红蛋白对660nm红光的吸收比较弱、对910nm红外光的吸收比较强、在血氧测量时,脱氧血红蛋白和含氧血红蛋白,通过检测两种对不同波长的光吸收的区别,所测出来的数据差就是测量血氧饱和度最基本的数据。
(1)910nm的光源
(2)检测设备检测到红光越弱,表示血氧浓度越
(3)要准确检测血氧饱和度,可见光光源波长不宜选取
A.大于或等于 B.小于或等于 C.小于 D.大于
(4)人的心脏跳动一次,就是一个血液循环。静息时心脏跳动一次,左心室会通过主动脉把血液射出,做功1J,右心室会通过肺动脉把血液射入肺部,做功0.2J。成年人静息正常心跳每分钟75次,静息时心脏跳动一次做的功为
4 . 小徐在STEAM课堂上,通过老师的教导,成功制作出水凸透镜,在探究凸透镜成像的规律时,通过注射器调节水凸透镜的焦距为10cm,并完成了以下实验:
(1)将蜡烛、水凸透镜和光屏固定在如图甲所示的位置上,点燃蜡烛,调整烛焰、水凸透镜和光屏的中心大致在
(2)在光屏上得到清晰的像后,如果保持光屏和水凸透镜的位置不变,当蜡烛向水凸透镜靠近时,要在光屏上重新得到清晰的像,可以对水凸透镜进行
(3)随着蜡烛的不断燃烧,光屏上烛焰的像如图乙所示,要想使像成在光屏的中央,你的调整方法是:把光屏向
(4)白光经三棱镜后,光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带,如图丙所示(部分色光未画出),说明白光
A.f红>f黄>f蓝
B.f红<f黄<f蓝
C.f红=f黄=f蓝
D.f黄>f红>f蓝
A.甲图中看到黑色的箭头是因为它反射黑光 |
B.乙图中如果将水杯靠近白纸,看到的下面的箭头将会更短 |
C.乙图中看到下面的箭头变长的现象与放大镜的成像原理相同 |
D.乙图中看到的上下两个箭头都是光的折射形成的像 |
A.①区域的光能使荧光物质发光 |
B.若物体放在P处,从右侧透过棱镜观察到像可能在C处 |
C.M和N两处的光线分别平行于同一个凸透镜的主光轴入射,N处光线测出的焦距更小 |
D.三棱镜对红光的折射能力比对紫光的折射能力强 |
(1)小明固定凸透镜的位置,将光源调为蓝色光,从紧贴凸透镜的位置缓慢向外移动,直至光屏上出现一个与透镜面积等大的蓝色光斑。则此时点光源恰好位于凸透镜的
(2)在上述实验的基础上,小明只将光源调为红色光,则光屏上光斑的面积
(1)若将红光改为白光,则光屏上会出现彩色光带,这一现象称为光的
(2)若将红光改为紫光,则光屏水平向