传统燃料能源正在减少.对环境造成的危害日益严重．同时全球还有20亿人得不到正确的能源供应.这时太阳能以其独有的优势成为人们重视的焦点．太阳能发电应运而生.但是.由于地面太阳能有间歇性和随机性.并且受气候和环境的影响.人们便设想设立空间电站．空间站是将太空站建在地球同步轨道上.其发电原理如图所示.在太阳能收集板上铺设太阳能电池.通过光电转� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

6．

传统燃料能源正在减少，对环境造成的危害日益严重．同时全球还有20亿人得不到正确的能源供应，这时太阳能以其独有的优势成为人们重视的焦点．太阳能发电应运而生，但是，由于地面太阳能有间歇性和随机性，并且受气候和环境的影响，人们便设想设立空间电站．
空间站是将太空站建在地球同步轨道上，其发电原理如图所示，在太阳能收集板上铺设太阳能电池，通过光电转换太阳能变成电能，在经微波转换器将电流转成微波．并通过天线将电能以微波的形式向地面发射，地面接收站通过天线还原成电能．
已知S₁=1m²的太阳能电池板发电的电功率为P₁=10kW，空间电站巨大的太阳能电池板面积可达S₂=5.0×10⁹m²，求：
（1）该电站发电功率P₂是多少？
（2）利用微波传输电能，输电效率η可达80%，计算地面接受的实际功率P_实？
（3）一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能8.4×10⁴J，其转化效率是15%，那么表面积为2m²的太阳灶将太阳能转换成内能的功率是多少？

分析（1）根据已知S₁=1m²的太阳能电池板发电的电功率为P₁=10kW，空间电站巨大的太阳能电池板面积可达S₂=5.0×10⁹m²，利用比例关系求出该电站发电功率P₂；
（2）利用微波传输电能，输电效率η可达80%，电站发电功率P₂乘以效率就可以求出地面接受的实际功率P_实；
（3）根据已知一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能W=8.4×10⁴J，其转化效率η′是15%，表面积S为2m²，求出1s转化的内能就是功率．

解答解：（1）由题意可知：S₁=1m²的太阳能电池板发电的电功率为P₁=10kW，空间电站巨大的太阳能电池板面积为：
S₂=5.0×10⁹m²
$\frac{{P}_{2}}{{P}_{1}}=\frac{{S}_{2}}{{S}_{1}}$
即：$\frac{{P}_{2}}{10kW}=\frac{5.0×1{0}^{9}{m}^{2}}{1{m}^{2}}$
解得：P₂=5×10¹⁰kW
（2）输电效率η可达80%，则有：
P_实=ηP₂=80%×5×10¹⁰kW=4×10¹⁰kW
（3）已知一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能W=8.4×10⁴J，其转化效率η′是15%，表面积S为2m²
可得：$P=\frac{η′WS}{t}=\frac{15%×8.4×1{0}^{4}J×2{m}^{2}}{60s}$=420W
答：（1）该电站发电功率P₂是5×10¹⁰kW；
（2）利用微波传输电能，输电效率η可达80%，计算地面接受的实际功率P_实为4×10¹⁰kW；
（3）一个太阳灶平均每平方米每分钟吸收太阳能8.4×10⁴J，其转化效率是15%，那么表面积为2m²的太阳灶将太阳能转换成内能的功率是420W．

点评本题考查功率的计算，解题的关键是从题目给出的信息，找出各量之间的关系，结合功率的定义进行求解．

练习册系列答案

学习总动员单元复习专项复习期末复习系列答案

相关题目

16．

如图所示，电源的电动势为6V、内阻为0.5Ω，小型电动机M的线圈电阻为0.5Ω，限流电阻R₀的阻值为2.5Ω，若理想电压表的示数为2.5V时，求：
（1）电源的输出功率；
（2）电动机输出的机械功率．

17．

如图所示，质量均为m的A、B、C三个物体静止在光滑水平面上，B、A之间有压缩着的弹簧，物体C以v₀速度向右冲来，为了防止冲撞，弹簧将B、A向左、右弹开，C与B碰撞后粘合在一起．问B向左弹开的速度至少多大，才能使以后B和A不发生碰撞？

14．山西音乐广播电台发射的调频电磁波信号、CD 机中的激光（可见光）、人体透视用的X 光都是电磁波，它们的频率分别为f₁，f₂，f₃，则（　　）

f₁＞f₂＞f₃

f₁＜f₂＜f₃

f₃＞f₁＞f₂

f₂＜f₃＜f₁

1．

某同学安装家庭照明电路，他将火线上的保险丝取下，把一个额定电压为220V的灯泡作为检验灯泡连接在原来保险丝的位置，同时将电路中的所有开关都断开，用这种方法检验电路是否有短路．则接通电源后，下列说法正确的是（　　）

	A．	若检验灯泡正常发光，表明检验灯泡后面电路中的火线和零线之间有短路
	B．	若检验灯泡不亮，但将某一用电器的开关闭合后检验灯泡正常发光，表明这个开关直接接在火线和零线之间
	C．	若检验灯泡不亮，但将某个灯泡的开关闭合后，这个灯泡和检验灯泡都能发光，只是亮度不够，这表明电路中一定出现了短路现象
	D．	无论将电路中用电器开关闭合还是断开，检验灯泡均不亮，表明电路中出现了短路

11．（1）如图1所示为某同学所安装的“探究加速度a与合力F、质量m的关系”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学所用装置和操作中的主要错误（只写两处）是：
①打点计时器没有使用交流电源；
②没有平衡摩擦力．

（2）改正实验装置后，应先平衡小车所受的阻力，具体操作为：取下砂桶，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，若发现小车拖着纸带做加速运动，则应减小（填“增大”或“减小”）木板的倾角．反复调节，直到纸带上打出的点迹均匀为止．
（3）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学按照自己的方案将实验数据都在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如图2所示）．请继续帮助该同学作出坐标系中的图象．

18．（1）使用螺旋测微器测某金属丝直径如图1示，则金属丝的直径为0.590mm．
（2）使用多用电表粗测某一电阻，操作过程分以下四个步骤，请把第②步的内容填在相应的位置上：

①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”“-”插孔，选择开关置于电阻×100档．
②将红黑表笔短接，调节欧姆档调零旋钮，使指针在电阻的“0”刻度处．
③把红黑表笔分别与电阻的两端相接，读出被测电阻的阻值．
④将选择开关置于交流电压的最高档或“off”档．
（3）若上述第③步中，多用电表的示数如图2所示，则粗测电阻值为2200Ω．
（4）为了描绘小灯泡的伏安曲线（小灯泡的电压为2.5V、电阻约为5Ω）．有以下实验器材可供选择：
A．电池组（3V，内阻约为0.3Ω）
B．电流表（0～3A，内阻约为0.025Ω）
C．电流表（0～0.6A，内阻约为0.125Ω） D．电压表（0～3V，内阻约为3KΩ）
E．电压表（0～15V，内阻约为15KΩ） F．滑动变阻器（0～10Ω，额定电流1A）
G．滑动变阻器（0～1750Ω，额定电流0.3A） H．电键、导线若干
①为了减小实验误差，并在实验中从零开始读数，应选择的电流表是C，电压表是D，滑动变阻器是F（填写器材前面的字母代号，否则不能得分）．
②设计的实验电路图画在图3虚线框内，并按电路图用笔画线连接图4实物图．

15．

如图所示，具有一定质量的均匀细杆AO通过铰链固定在O点，使细杆AO可在竖直平面内自由转动，细杆与放在水平地面上的圆柱体接触点为P，圆柱体靠在竖直的挡板上面保持平衡．已知杆的倾角θ=60°，圆柱体的重力大小为G，竖直挡板对圆柱体的压力大小为$\sqrt{3}$G，各处的摩擦都不计，
（1）作出圆柱体的受力分析图；
（2）求圆柱体对细杆支持力的大小和对地面压力的大小．

2．根据“牛顿第二定律”我们知道：力作用于物体可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为（　　）

	A．	牛顿第二定律不适用于静止的物体
	B．	桌子的加速度很小，速度改变量也很小
	C．	推力小于同时刻桌子受到的静摩擦力
	D．	桌子所受的合力为零

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