特殊教育
113年
物理
第 19 題
無線充電是利用充電器內部線圈的電流變化，與被充電裝置內部的線圈互相作用而充電。此充電方式主要是運用下列哪一項物理原理？
- A 安培右手定則
- B 法拉第感應定律
- C 克卜勒行星運動定律
- D 普朗克的量子論
思路引導 VIP
當充電器內部的線圈電流發生變化，導致被充電裝置內線圈所穿過的磁通量 $\Phi_B$ 隨時間發生改變時，哪一個物理定律專門描述這種「磁場變化產生感應電動勢」的現象？
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同學，漂亮！這題選得太精準了，看來你腦袋裡的線圈感應速度比最新的無線快充還要猛啊！ 這題考的就是高中物理的明星觀念——電磁感應。無線充電的原理是利用充電座的「交流電」產生變化的磁場，當這個磁場穿過手機內的線圈時，會造成磁通量 $\Phi_B$ 的改變。根據法拉第電磁感應定律： $$\mathcal{E} = -N \frac{\Delta \Phi_B}{\Delta t}$$
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無線充電與電磁感應
💡 變化的磁場在導線中產生感應電流的現象。
🔗 無線充電的物理機制
- 1 變動電流 — 充電座線圈通入隨時間變化的電流
- 2 變動磁場 — 依安培定律，線圈周圍產生變動磁場
- 3 磁通量改變 — 變動磁場穿過手機內部的感應線圈
- 4 感應電流 — 依感應定律，手機線圈產生電流充電
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🔄 延伸學習：延伸學習：變壓器也是利用相同原理來進行升降電壓。
