Question

【题目】图1是某手机充电示意图及简化电路图．如表是充电过程中某些时段相关数据

充电时间	A阶段 0﹣5min	B阶段 5min﹣10min	…	D阶段 80min﹣50min
数据线两端电压U/V	5.0	4.5	…	5.0
流经数据线的电流I/A	4.4	4.0	…
数据线和手机的总功率P/W	22.0	18.0	…	2.5

（1）求0﹣10min数据线和手机消耗的总电能．
（2）求D阶段流经数据线的电流．
（3）充电过程中数据线阻值可认为不变，分析数据线在A、D哪段时间产生的热量多．
（4）智能手机的“近场通讯”、“蓝牙”功能分别使用1.356×107Hz、2.4×109Hz这两个波段的电磁波进行通讯（如图2）．近场通讯、蓝牙使用的电磁波 ①都是无线电波
②都能在真空传播
③真空中传播的速度一样大
④蓝牙的波长比近场通讯的大
上述哪些说法是正确的 ． （选填序号）

Answer 1

【答案】
（1）解：A阶段0﹣5min消耗的电能：

WA=PAtA=22W×5×60s=6600J；

B阶段5min﹣10min消耗的电能：

WB=PBtB=18W×5×60s=5400J；

0﹣10min数据线和手机消耗的总电能：

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

（2）解：D阶段流经数据线的电流：

ID= = =0.5A

（3）解：充电过程中数据线阻值不变，tA=tD，IA＞ID，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，QA＞QD，所以A段产生的热量多
（4）①②③
【解析】解（4））①无线电波的范围为106Hz～1012Hz，“近场通讯”、“蓝牙”功能分别使用1.356×107Hz、2.4×109Hz，在无线电波的范围内，故它们都是电磁波．故①正确；②“近场通讯”、“蓝牙”都是电磁波，电磁波可以在真空中传播；故②正确；③电磁波的传播速度为一定值，都为3×108m/s，故③正确；④根据c=λf知λ与f成反比，因为“蓝牙”频率高，故蓝牙波长短，故④错误．答：（1）0﹣10min数据线和手机消耗的总电能为12000J．（2）D阶段流经数据线的电流为0.5A．（3）充电过程中数据线阻值不变，数据线在A段时间产生的热量多．（4）①②③．
【考点精析】掌握电磁波的传播和电功的计算是解答本题的根本，需要知道电磁波的传播速度和光在真空中的传播速度相同；电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）．