Question

【題目】我國“華為”公司是當今世界通訊領域的龍頭企業，在手機及其它通訊設備的設計制造方面掌握了諸多高新科技成果。以手機為例，華為“Mate 20 pro”不僅采用4200mAh超大容量電池，并且采用“超級快充”技術，不到半小時可把電池充達一半以上，極大方便了人們的使用。已知該電池的部分參數如表所示。

電池名稱	鋰離子電池
電壓	3.7V
容量	4200mAh

（1）表格中的電池“容量”，是哪幾個物理量進行了怎樣運算的結果？

（2）如圖所示的兩個充電器，一個標注“輸出5V 600mA”，另一個標注“輸出5V 4A”，其中有一個是快速充電器。假設充電效率為90%，選用快速充電器將電池從零充滿需要多少分鐘？

（3）有人發現，超級快充的充電線比普通手機充電線要粗一些，請你從線路安全的角度來分析為什么有這樣的區別。

Answer 1

【答案】（1）表格中的電池“容量”是電流與時間的乘積（2）51.8min（3）充電線較粗可以減小電阻，在充電過程中產生的熱量較少。

【解析】

（1）在電池的容量 “4200mAh”中，mA是電流的常用單位，h是時間的常用單位，所以“容量”是電流與通電時間的乘積；

（2）因為兩個充電器，一個標注“輸出5V 600mA”，另一個標注“輸出5V 4A”，所以，由P＝UI知道，兩個充電器的充電功率分別是：P1＝U1I1＝5V×0.6A＝3W，P2＝U2I2＝5V×4A＝20W，由于P1 <P2，所以，第二個的充電速度快；

當電池充滿電時，儲存的電能是：W儲＝U電池Q＝3.7V×4.2A×3600s＝55944J，

由于充電效率是：η＝90%，所以，消耗的電能是：=62160J；

由知道，選用快速充電器將電池從零充滿需要的時間是： =3108s＝51.8min；

（3）充電器的充電線有電阻，由焦耳定律知道，工作過程中會產生熱量；充電線盡可能做得粗一些，目的是減小電阻，使充電過程中產生的熱量少一些。