22.如图是科技小组的同学利用电磁转换的知识制作的“电能无线传输”装置的示意图。图中送电线圈利用电流产生磁场,受电线圈利用磁场产生电流。受电线圈正对并靠近送电线圈可以产生电流,使灯泡发光,实现电能的无线传输。
(1)送电线圈是利用电流的
效应工作的,与受电线圈产生电流的原理相同的是
(选填“电动机”或“发电机”)。
(2)受电线圈中电流大小可以通过灯泡
来反映。
(3)在图中的电源、调节装置和送电线圈不改变的情况下,该小组同学想探究影响受电线圈两端电压大小的因素,猜想它可能与受电线圈的匝数、直径及两线圈之间的距离有关。通过查阅资料,他们了解到了受电线圈两端电压与线圈匝数的关系。接着,他们用相同规格的漆包线绕制了多个匝数相同、直径不同的线圈,对其余两个猜想进行探究。实验数据如表:
(送电线圈直径为70.0mm)
实验次数 | 受电线圈的直径D/mm | 两线圈之间的距离d/mm | 受电线圈两端的电压U/V |
1 | 70.0 | 22.0 | 8.6 |
2 | 70.0 | 11.0 | 14.1 |
3 | 70.0 | 5.5 | 20.5 |
4 | 145.0 | 5.5 | 10.3 |
5 | 105.0 | 5.5 | 16.9 |
6 | 45.0 | 5.5 | 13.9 |
7 | 32.0 | 5.5 | 5.4 |
①分析
三次实验数据可初步得出结论:在受电线圈的直径和匝数相同时,两线圈之间的距离越小,受电线圈两端的电压越大。
②分析3、4、5、6、7五次实验数据可初步得出结论:在两线圈之间的距离和受电线圈的匝数相同的情况下,受电线圈直径增大时,其两端电压
。
(4)通过实验,小组同学发现电能无线传输存在传输距离
的缺点。尽管如此,电能无线传输技术仍然有着广阔的应用前景,如部分手机和电动牙刷的无线充电装置已经采用了该技术。