目前电能都是通过电网采用有线方式传输的,人们一直梦想能无线传输电能,梦想在日常生活中实现无线充电,甚至不用电池。现在,一科学研究小组在实验室中取得了可喜的进展,也许,人类的这一梦想不久就能实现。
(1)实现无线传输能量,涉及能量的______________、传播和接收。
(2)科学家曾经设想通过高耸的天线塔,以无线电波的形式将电能输送到指定地点,但一直没有在应用层面上获得成功,其主要原因是这类无线电波( )
A.在传输中很多能量被吸收
B.在传输中易受山脉阻隔
C.向各个方向传输能量
D.传输能量易造成电磁污染
(3)如果像无线广播那样通过天线塔输送电能,接收器获得的功率P和它到天线塔的距离R相关,实验测量P和R的部分数据如下表:
R/m |
1 |
2 |
4 |
5 |
x |
10 |
P/W |
1 600 |
400 |
100 |
y |
25 |
16 |
①上表中的x=________,y=________。
②根据表中的数据可归纳出P和R之间的关系式为________。
(4)为研究无线传输电能,某科研小组在实验室试制了无线电能传输装置,在短距离内点亮了灯泡,如图25-1所示。实验测得,接在乙线圈上的用电器获得的电能为输入甲线圈电能的35%。
图25-1
①若用该装置给充电功率为10 W的电池充电,则损失功率为________W。
②若把甲线圈接入电压为220 V的电源,测得该线圈中的电流为0.195 A。这时,接在乙线圈上的灯泡恰能正常发光,则此灯泡的功率为________W。
(5)由于在传输过程中能量利用率过低,无线传播电能还处于实验阶段。为早日告别电线,实现无线传输电能的工业化,还需解决一系列问题,请提出至少两个问题。
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