Question

太阳能电池是人类利用太阳能的智慧结晶，某研究所为了研究需要而设计制造了一块电池板，相关数据如下表：

电池板接收面积（m2）	输出电压峰值（V）	输出电流峰值（A）
S	U	I

通过查阅相关资料知：太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为P₁（w/m²）．则
（1）太阳能电池板的作用是把

 

能转化为

 

能；
（2）该太阳能电池板的效率为

 

；
（3）设太阳辐射的总功率为P₀（w），若不计太阳光通过太空及大气层的能量损失，已知半径为r的球面面积为4πr²，则太阳到地球的距离r=

 

．

Answer 1

分析：太阳能电池板是将太阳能转化为电能的工具，太阳能是总功，产生的电能是有用功．
根据公式总功W=P₁S，有用功W=UI，对表格中的数据进行直接判断．

解答：解：（1）太阳能电池板是将太阳能转化为电能的工具．
（2）总功W=P₁S，有用功W=UI，根据公式，得：机械效率η=

W有

W总

×100%=

UI

P1S

．
（3）根据太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率的概念，结合地球面积S=4πr²，则r=

S 4π

又因为S=

P0

P1

，所以r=

P0 4πP1

故答案为：
（1）太阳，电
（2）

UI

P1S

（3）

P0 4πP1

点评：本题考查学生对机械效率公式的应用，同时需要了解能量转化的内容．