Question

【题目】无线充电技术

随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机、电动牙刷，大到电脑、电动汽车的充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化。常见的无线充电技术有电磁感应、磁共振、无线电波等方式。

市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合 “Qi”规格。“Qi”源自汉语“气功”中的“气”。Qi技术的原理即为电磁感应，在发射端和接收端各有一个线圈，如图甲所示为手机无线充电原理示意图，电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电。采用电磁感应技术实现无线充电的优点是原理简单，适合短距离充电，但需特定的摆放位置才能精确充电。

磁共振方式的原理与声音的共振原理相同——排列好振动频率相同的音叉，一个音叉发声，其他音叉也会共振发声。同样，排列在磁场中的相同“振动”频率的线圈，也可从一个向另一个供电，如图乙所示。相比电磁感应方式，利用磁共振可延长传输距离，无需使线圈间的位置完全吻合。这种方式有望广泛应用于电动汽车，但在技术上实现小型化、高效率化比较难，现在的技术能力大约是直径0.5m的线圈，在1m左右的距离供电功率约为60W。

无线电波方式主要由微波发射装置和微波接收装置组成，其原理类似于无线电广播的发射与接收。 “太空太阳能发电技术” 就是利用了该原理：利用铺设在巨大平板上的太阳能电池，在太阳光照射下产生电流，转换成无线电微波，发送给地面接收站。地面接收后，将微波恢复为直流电或交流电，送给用户使用。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）如图中四个实验与Qi技术原理相同的是_____。（选填选项前的字母，只有一个选项正确）

（2）根据文中所述，利用磁共振方式，直径0.5m的线圈在1m左右的距离范围内，1min内可提供的电能约为_______J。

（3）关于无线充电技术，下列说法正确的是_____。（选填选项前的字母，只有一个选项正确）

A．采用电磁感应方式的无线充电技术无需特定位置就能精确充电

B．相比电磁感应方式，利用磁共振方式传输距离更短

C．采用无线电波方式的无线充电技术的实现说明电磁波可以传递能量

D．太空太阳能发电技术是将电能转化为化学能发送给地面接收站

Answer 1

【答案】 B 3600 C

【解析】（1）由短文可知，Qi技术的原理即为电磁感应；
AD、D图中开关闭合后，电路中有电流，通电导体在磁场中受到磁场力的作用发生运动；A图有电源，通电后线圈在磁场中受力转动，这是电动机的原理图，故AD不符合题意；
B、开关闭合后，在外力作用下使导体左右移动，做切割磁感应线运动，则电流表指针发生偏转，说明此时有感应电流产生，是电磁感应现象，B符合题意；
C、是奥斯特实验，小磁针发针偏转说明通电导体周围有磁场，C不符合题意．
（2）由短文可知，利用磁共振方式，现在的技术能力大约是直径0.5m的线圈，在1m左右的距离供电功率约为60W，所以1min内可提供的电能约为：W=Pt=60W×60s=3600J；
（3）A、由短文知，采用电磁感应技术实现无线充电的优点是原理简单，适合短距离充电，但需特定的摆放位置才能精确充电，故A错误；
B、由短文知，相比电磁感应方式，利用磁共振可延长传输距离，故B错误；
C、无线电波方式主要由微波发射装置和微波接收装置组成，微波属于电磁波，说明电磁波可以传递能量，故C正确；
D、太空太阳能发电技术就是利用无线电波方式：利用铺设在巨大平板上的太阳能电池，在太阳光照射下产生电流，此过程中太阳能转化为化学能再转化为电能，转换成无线电微波，发送给地面接收站．故D错误．
故答案为：（1）B；（2）3600；（3）C．