Question

（2009?內江）電磁污染，已被認為是繼大氣污染、水質污染和噪音污染之后的第四大公害．人們在充分享受著電磁波帶來的方便、快速的同時，也日漸感受到它的負面效應．當電磁波輻射達到一定的強度時，會導致信息傳輸系統的失控，引發頭疼、失眠、記憶減退等癥狀的產生．其中，手機就是利用電磁波（微波）來進行通信的，使用手機通話時微波會對人體產生一種“加熱效應“．下表是GSM型號手機的主要技術參數．則：

正常工作電壓U/V	4.0
標準配置電池的容量/mAh	1 000
正常工作時的發射功率P/W	2
工作頻率f/MHz	9×102～1.8×103

（1）該型號手機發射的電磁波的最長波長是多少？
（2）該型號手機正常工作時的電流是多少？
（3）某網站上登載了一則“手機煮雞蛋“的消息：兩個實驗人員將一個質量為50g、比熱容為4.2×10³ J/（kg?℃）的雞蛋放在陶瓷杯子里，在雞蛋的兩側對稱地放置兩部該型號的手機，用其中一部手機撥通另一部手機，并保持通話狀態，在實驗進行到60min時，該雞蛋的溫度升高了多少？（設兩部手機放出的能量完全被雞蛋吸收，計算結果保留一位小數）

Answer 1

分析：（1）當工作頻率越小時波長最長，根據c=λf求出其大小；
（2）正常工作時的發射功率除以正常工作電壓求出工作電流；
（3）根據W=Pt求出兩部手機放出的能量，熱量完全被水吸收時，根據Q=cm△t求出簡單加熱升高的溫度．

解答：解：（1）根據c=λf可知，當工作頻率為9×10²MHz時波長最長，則
λ=

c

f

=

3×108m/s

9×102×106Hz

≈0.33m；
（2）由表格可知，正常工作時的發射功率P=2W，正常工作電壓U=4.0V，
根據P=UI可得，正常工作時的電流：
I=

P

U

=

2W

4.0V

=0.5A；
（3）兩部手機放出的能量：
Q_放=2Pt=2×2W×60×60s=14400J，
兩部手機放出的能量被雞蛋完全吸收，根據Q=cm△t可得雞蛋加熱升高的溫度：
△t=

Q

cm

=

Q放

cm

=

14400J

4.2×103J/(kg?℃)×50×10-3g

≈68.6℃．
答：（1）該型號手機發射的電磁波的最長波長約為0.33m；
（2）該型號手機正常工作時的電流是0.5A；
（3）在實驗進行到60min時，該雞蛋的溫度升高了68.6℃．

點評：本題考查了電功與熱量的綜合計算，涉及到波長公式、電功公式、電功率公式和吸熱公式的應用，關鍵是表格中參數含義的理解與掌握．