Question

【题目】我国“华为”公司是当今世界通讯领域的龙头企业，在手机及其它通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为“Mate20pro”不仅采用4200mAh超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。

电池名称	锂离子电池
电压	3.7V
容量	4200mAh

(1)电池充满电储存的电能为____________J；

(2)如图所示的两个充电器，一个标注“输出5V 600mA”，另一个标注“输出5V 4A”，其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间为__________s；

(3)有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，从线路安全的角度来分析是因为___________________________。

Answer 1

【答案】55944 3108 充电线较粗可以减小电阻，在充电过程中产生的热量较少

【解析】

(1) 电池容量4200mAh，即

Q=It=4. 2A×3600s=15120C

该电池的工作电压为3.7V，此充电电池所能储存的电能

W储=UIt=UQ=3.7V×15120C =55944J

电池充满电储存的电能为55944J。

(2)两个充电器的充电功率分别为

P1=U1I1=5V×0.6A=3W，P2=U2I2=5V×4A=20W

所以第二个的充电速度快；

已知充电效率为η=90%，则消耗的电能

W充===62160J

由P=可得，选用快速充电器将电池从零充满需要的时间

t===3108s

选用快速充电器将电池从零充满需要的时间为3108s。

(3)充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量；充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。

答：(1) 电池充满电储存的电能为55944J；

(2)选用快速充电器将电池从零充满需要的时间为3108s；

(3)充电线较粗可以减小电阻，在充电过程中产生的热量较少。