我国某航天器的一部分光电池板面积为8m2.正对太阳能产生120V的电压.为航天器提供10A的电流．若太阳光照射处每1m2面积上1s内获得的太阳辐射能量为1000J.则该部分光电池在1h内所获得的电能为 J.该部分光电池的能量转换效率是．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

我国某航天器的一部分光电池板面积为8m²，正对太阳能产生120V的电压，为航天器提供10A的电流．若太阳光照射处每1m²面积上1s内获得的太阳辐射能量为1000J，则该部分光电池在1h内所获得的电能为______J，该部分光电池的能量转换效率是______．

【答案】分析：已知太阳能产生的电压、提供的电流，根据公式W=UIt可求获得的电能；
还知道每1m²面积上1s内获得的太阳辐射能量，可求8m²上1h获得的太阳能，从而求出光电池的能量转换效率．
解答：解：光电池在1h内所获得的电能为W=UIt=120V×10A×3600s=4.32×10⁶J；
获得的太阳能W₁=1000×8×3600J=2.88×10⁷J；
所以光电池的能量转换效率是η=

×100%=15%．
故答案为：4.32×10⁶；15%．
点评：本题考查电能和转换效率的计算，关键是公式的应用，主要告诉我们太阳能是一种新型的环保能源．

练习册系列答案

(’06武汉)30年来，我国成功地发射了各种用途的航天器进入太空，这标志着我国的运载火箭技术水平已跻身于世界先进行列．

(1)我国向国际市场提供的长征三号运载火箭的第三级，如图所示，氧和氢以液体状态装在火箭里．将它们液化的最大好处是什么?

(2)图中甲为某火箭发射场，乙为山区，丙为城市．发射场正在进行火箭发射试验．为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台用于发射广播和电视信号．已知传输无线电广播信号所用电磁波的波段为中波，而传输电视信号所用电磁波的波段为微波，为了不让山地阻挡信号的传播，使城市居民能收听和收看实况，必须通过建立山顶转发站来转发无线电广播信号还是电视信号?简述理由．

(3)用“长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积，正对太阳能产生的电压，为工作舱提供的电流．若太阳光照射处每面积上获得的太阳辐射功率，试估算该光电池的光电转换效率η=?

解答题

三十年来，我国成功地发射了各种用途的航天器进入太空，这标志着我国的运载火箭技术水平已跻身于世界先进行列．

(1)

我国向国际市场提供的长征三号运载火箭的第三级，如图所示，氧和氢以液体状态装在火箭里．将它们液化的最大好处是什么？

(2)

图甲为某火箭发射场，乙为山区，丙为城市．发射场正在进行火箭发射试验．该火箭起飞时质量为m＝4.60×10⁵kg，竖直向上的起飞推力为F＝5.88×10⁶N．请你求出该火箭起飞时所受的合力及方向．(不计空气阻力，g＝10N/kg)

(3)

为了转播火箭发射的实况，在发射场建立了发射台，用于发射广播和电视信号．已知传输无线电广播信号所用电磁波的波段为中波，而传输电视信号所用电磁波的波段为微波，为了不让山地阻挡信号的传播，使城市居民能收听和收看实况，必须通过建立山顶转发站来转发的是无线电广播信号还是电视信号？简述理由．

(4)

用“长征三号”发射的某航天器，它的一部分光电池板面积为S＝8m²，正对太阳时能产生U＝120V的电压，为工作舱提供I＝10A的电流．若太阳光照射处每1m²面积上获得的太阳辐射功率为P₀＝1.0×10³W，试估算该光电池的光电转换效率η＝？

(5)

某些航天器为研究的需要建有回收舱(或载人舱、返回舱)，务必要保证它安全降落到预定的回收位置．当回收舱降落到地面附近时，由于空气阻力作用做匀速运动，则回收舱在匀速下降过程中它的动能、势能和机械能如何变化？

(6)

为减少太空污染，一般航天器在完成预定任务后，应使它坠落销毁．坠落过程可简化为从一个圆轨道开始，经过与大气摩擦，航天器的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海．航天器原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量)．已知：

从圆轨道坠落开始时航天器的机械能E＝4.0×10¹²J、质量m＝1.17×10⁵kg；入海时残片的质量m＝1.2×10⁴kg、温度升高Δt＝3.0×10³℃、动能E_K＝0.7×10⁹J；航天器材料每1kg升温1℃平均所需能量为C＝1.0×10³J；航天器材料每销毁1kg平均所需能量为μ＝1.0×10⁷J．

试导出的表达式(用以上所列各物理量的符号表示)并估算出的数值．

我国某航天器的一部分光电池板面积为8m²，正对太阳能产生120V的电压，为航天器提供10A的电流．若太阳光照射处每1m² 面积上1 s内获得的太阳辐射能量为1000J，则该部分光电池在1h内所获得的电能为 _________ J，该部分光电池的能量转换效率是________________。

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