Question

频率为300MHz-300GHz的电磁波，它的波长很短，通常称之为微波．微波能沿直线传播，在遇到金属材料时能发

频率为300MHz-300GHz的电磁波，它的波长很短，通常称之为微波．微波能沿直线传播，在遇到金属材料时能发生反射：遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料可以穿透；遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收，并将微波的电磁能量变为内能．人们熟悉的手机就是利用微波进行通讯的．GSM手机的工作频率般为900MHz～1800MHz波段．使用手机通话时，微波会对人体产生一种“加热效应”，微波频率越高，人对其能量吸收率就越高，危害也就越大．下表提供了某种型号手机的技术参数．请根据这些技术参数和微波的上述特性解决下列问题．某型号GSM手机的主要技术参数表 工作电压 标准配置电池 最长通话时间 最大发射功率 工作频率 4.1V 670mAh 300min 2W 900/1800MHz（1）手机的最大工作电流约是多少？在300min的通话时间内．手机的平均功率约为多少？（2）请列举两项减小手机微波辐射危害的措施；（3）某网站刊载了一则“手机煮鸡蛋”的消息：两名实验人员将一个生鸡蛋放置在陶瓷杯子里，在鸡蛋两侧各放置部手机，让听筒与鸡蛋的水平距离保持2cm左右．用其中一部手机拨通另一部手机，并保持通话状态．在实验进行到65min时，实验人员取出鸡蛋，发现已经完全熟透．请判断这则消息的真伪，并简要说明理由．

Answer 1

（1）手机的最大工作电流 I=

P

U

＝

2W

4.1V

=0.49A
按最大工作电流0.49A计算．手机可放电

0.67Ah

0.49A

=1.37小时．所以在300min 的通话时间内手机的平均功率P＝

Pmax×1.37

5

＝0.55W
（或者P＝

W

t

＝

4.1×0.67×60×60

300×60

W＝0.55W）
（ 2 ） ①降低手机的发射功率（如CDMA手机的最大发射功率是0.2W）
②减少通话时间
③用耳机和小麦克风通话使手机离开头部远一些，减少对于头部的伤害
（ 3 ）这则消息叙述的事实是不能实现的
以一个鸡蛋的质量为50g计算，因为鸡蛋的主要成分是水，所以比热和水差不多，设煮熟鸡蛋的温度升高最大约为80℃
即煮熟一个鸡蛋相当于把50g水加热温度升高80℃需要吸收的热量：
Q_吸=cm（t₂-t₁）=1.68×10⁴J
两个手机通话，根据（1）的计算，其发射微波的平均功率可取0.55W，那么通话65 min，提供的能且大约是4.3×10³J（0.55W×65×60s×2=4290J）．
即使按最大功率2W计算，手机也只能提供大约是1.56×10⁴J的能量．考虑到手机是向四面八方发射电磁波，设各个方向的强度是大致相同的．鸡蛋所接受的电磁波只可能是手机发射电磁波中的很小一部分（小于1/6）．因此手机不可能把鸡蛋煮熟，网站的消息是虚假的．
故答案为：（1）0.49A、0.55W；
（2）减少通话时间、用耳机和小麦克风通话使手机离开头部远一些，减少对于头部的伤害；
（3）这则消息叙述的事实是不能实现的．