Question

【題目】圖1是某手機(jī)充電示意圖及簡(jiǎn)化電路圖．如表是充電過程中某些時(shí)段相關(guān)數(shù)據(jù)

充電時(shí)間	A階段 0﹣5min	B階段 5min﹣10min	…	D階段 80min﹣50min
數(shù)據(jù)線兩端電壓U/V	5.0	4.5	…	5.0
流經(jīng)數(shù)據(jù)線的電流I/A	4.4	4.0	…
數(shù)據(jù)線和手機(jī)的總功率P/W	22.0	18.0	…	2.5

（1）求0﹣10min數(shù)據(jù)線和手機(jī)消耗的總電能．
（2）求D階段流經(jīng)數(shù)據(jù)線的電流．
（3）充電過程中數(shù)據(jù)線阻值可認(rèn)為不變，分析數(shù)據(jù)線在A、D哪段時(shí)間產(chǎn)生的熱量多．
（4）智能手機(jī)的“近場(chǎng)通訊”、“藍(lán)牙”功能分別使用1.356×107Hz、2.4×109Hz這兩個(gè)波段的電磁波進(jìn)行通訊（如圖2）．近場(chǎng)通訊、藍(lán)牙使用的電磁波 ①都是無線電波
②都能在真空傳播
③真空中傳播的速度一樣大
④藍(lán)牙的波長(zhǎng)比近場(chǎng)通訊的大
上述哪些說法是正確的 ． （選填序號(hào)）

Answer 1

【答案】
（1）解：A階段0﹣5min消耗的電能：

WA=PAtA=22W×5×60s=6600J；

B階段5min﹣10min消耗的電能：

WB=PBtB=18W×5×60s=5400J；

0﹣10min數(shù)據(jù)線和手機(jī)消耗的總電能：

W=WA+WB=6600J+5400J=12000J

（2）解：D階段流經(jīng)數(shù)據(jù)線的電流：

ID= = =0.5A

（3）解：充電過程中數(shù)據(jù)線阻值不變，tA=tD，IA＞ID，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知，QA＞QD，所以A段產(chǎn)生的熱量多
（4）①②③
【解析】解（4））①無線電波的范圍為106Hz～1012Hz，“近場(chǎng)通訊”、“藍(lán)牙”功能分別使用1.356×107Hz、2.4×109Hz，在無線電波的范圍內(nèi)，故它們都是電磁波．故①正確；②“近場(chǎng)通訊”、“藍(lán)牙”都是電磁波，電磁波可以在真空中傳播；故②正確；③電磁波的傳播速度為一定值，都為3×108m/s，故③正確；④根據(jù)c=λf知λ與f成反比，因?yàn)椤八{(lán)牙”頻率高，故藍(lán)牙波長(zhǎng)短，故④錯(cuò)誤．答：（1）0﹣10min數(shù)據(jù)線和手機(jī)消耗的總電能為12000J．（2）D階段流經(jīng)數(shù)據(jù)線的電流為0.5A．（3）充電過程中數(shù)據(jù)線阻值不變，數(shù)據(jù)線在A段時(shí)間產(chǎn)生的熱量多．（4）①②③．
【考點(diǎn)精析】掌握電磁波的傳播和電功的計(jì)算是解答本題的根本，需要知道電磁波的傳播速度和光在真空中的傳播速度相同；電功計(jì)算公式：W=UIt（式中單位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．