Question

【题目】据有关媒体报道：“阳光动力2号”太阳能飞机于2015年3月9日从阿联酋首都阿布扎比起飞，展开为期近5个月的环球之旅，在中国重庆。南京等地停留，最后返回出发点。总飞行天数25天，总里程达35000km。本次环球之旅的意义是向世人展示创新和环保理念，推广清洁能源。在白天飞行时，飞机“汲取”太阳能并转化为电能，还能将多余的太阳能电力储备到高性能蓄电池中供夜间飞行，实现不用一滴燃油昼夜飞行。整架飞机的动力来源于机翼上安装的17248块超薄。高效太阳能电池板，面积达到260平方米，太阳光照射到太阳能电池板单位面积上的辐射功率为1.0×103W/m2，”阳光动力2号”使用的太阳能电池板属于第一代单晶硅薄膜太阳能电池，它将太阳能转化为电能的效率较高，达到25%，飞机的飞行速度平均为108km/h。求：

（1）正常工作时，太阳能电池的电功率为多少？

（2）如果飞机在空中沿水平方向匀速飞行时受到的空气阻力为1500N，则飞机克服空气阻力做功的平均功率为多少？

Answer 1

【答案】（1）6.5×104W；（2）4.5×104W。

【解析】

(1)正常工作时，太阳能电池的电功率：

P1=p0Sη=1.0×103W/m2×260m2×25%=6.5×104W；

(2)飞机的飞行平均速度：

v=108km/h=30m/s，

飞机克服空气阻力做功的平均功率：

P2=fv=1500N×30m/s=4.5×104W。

答：(1)太阳能电池的电功率为6.5×104W；

(2)飞机克服空气阻力做功的平均功率为4.5×104W。