“奮進(jìn)號”航天飛機(jī)進(jìn)行過一次太空飛行,其主要任務(wù)是給國際空間站安裝太陽能電池板.該太陽能電池板長L=73m,寬d=12m,將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的轉(zhuǎn)化率為η=20%,已知太陽的輻射總功率為P0=3.83×1026W,地日距離為R0=1.5×1011m,國際空間站離地面的高度為h=370km,它繞地球做勻速圓周運動約有一半時間在地球的陰影內(nèi),所以在它能發(fā)電的時間內(nèi)將把所發(fā)電的一部分儲存在蓄電池內(nèi).由以上數(shù)據(jù),估算這個太陽能電池板能對國際空間站提供的平均功率是多少?
由于國際空間站離地面的高度僅為地球半徑的約二十分之一,可認(rèn)為是近地衛(wèi)星,h遠(yuǎn)小于R0,
因此它離太陽的距離可認(rèn)為基本不變,就是地日距離R0
太陽的輻射功率應(yīng)視為均勻分布在以太陽為圓心,地日距離為半徑的球面上,由此可以
算出每平方米接收到的太陽能功率為I0=
P0
R20
=1.35kW/m2
電池板發(fā)電時的電功率為P=I0Ldη=2.6×105W
由于每天只有一半時間可以發(fā)電,所以平均功率只是發(fā)電時電功率的一半即130kW.
答:這個太陽能電池板能對國際空間站提供的平均功率是130kW.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在研究性學(xué)習(xí)的過程中,針對能源問題,大氣污染問題同學(xué)們提出了如下四個活動方案,哪些從理論上講是可行的                  
A.改進(jìn)熱機(jī)的生產(chǎn)工藝,總有一天熱機(jī)的效率可達(dá)到100%
B.發(fā)明一種制冷設(shè)備,使溫度降至絕對零度以下
C.汽車尾氣中各類有害氣體排入大氣后嚴(yán)重污染了空氣,想辦法使它們自發(fā)地分離,既清潔了空氣,又變廢為寶
D.將房屋頂蓋上太陽能板,可直接用太陽能來解決照明和熱水問題

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

把一個物體豎直下拋,若忽略空氣阻力,則下列哪種情況是在下落的過程中發(fā)生的( 。
A.物體的動能增加,分子的平均動能也增加
B.物體的重力勢能減小,分子勢能卻增加
C.物體的機(jī)械能保持不變
D.物體的內(nèi)能保持不變

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在第二十九屆奧運會上“綠色、科技、人文”的理念深入人心.如在奧運村及奧運場館內(nèi)大量使用太陽能路燈,其光電轉(zhuǎn)換裝置在陽光照射下把太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存起來,供夜晚照明使用.在正常照射下,太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率可達(dá)20%,可產(chǎn)生24V電壓,產(chǎn)生2.5A的電流,則每秒該路燈可轉(zhuǎn)化的太陽能為( 。
A.120JB.300JC.600JD.1200J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

指出下列物理過程中能量轉(zhuǎn)化的情況:
(1)一塊泥巴砸在并粘在地上,是______能轉(zhuǎn)化為______能;
(2)燃料在氣缸內(nèi)燃燒,氣缸內(nèi)氣體推動活塞做功,是______能轉(zhuǎn)化為______能;
(3)給盛水的容器內(nèi)的電阻絲通電,水溫升高,是______能轉(zhuǎn)化為______能.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

如圖所示,一圓柱形容器豎直放置,通過活塞封閉著攝氏溫度為t的理想氣體。活塞的質(zhì)量為m,橫截面積為S,與容器底部相距h,F(xiàn)通過電熱絲給氣體加熱一段時間,結(jié)果活塞又緩慢上升了h,若這段時間內(nèi)氣體吸收的熱量為Q,已知大氣壓強(qiáng)為p0,重力加速度為g,不計器壁向外散失的熱量及活塞與器壁間的摩擦,求:

①容器中氣體的壓強(qiáng);
②這段時間內(nèi)氣體的內(nèi)能增加了多少?
③這段時間內(nèi)氣體的溫度升高了多少?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

右圖所示為一帶活塞的氣缸,缸內(nèi)盛有氣體,缸外為恒溫環(huán)境,氣缸壁是導(dǎo)熱的.現(xiàn)令活塞向外移動一段距離,在此過程中氣體吸熱,對外做功.用W1表示.然后設(shè)法將氣缸壁及活塞絕熱,推動活塞壓縮氣體,使活塞回到原來位置,此過程外界對氣體做功用W2表示.則

A.有可能使氣體回到原來狀態(tài),且W1<W2
B.有可能使氣體回到原來狀態(tài),且W1>W2
C.不可能使氣體回到原來狀態(tài),但W1=W2
D.上面A、B、C三種說法都不可能實現(xiàn)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

一定質(zhì)量的理想氣體在下列哪些過程中,一定從外界吸收了熱量
A.溫度保持不變,體積逐漸膨脹
B.體積保持不變,溫度逐漸升高
C.壓強(qiáng)保持不變,體積逐漸收縮
D.溫度逐漸升高,壓強(qiáng)逐漸減小
E.溫度逐漸升高,體積逐漸收縮

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

某學(xué)?萍寂d趣小組,利用廢舊物品制作了一個簡易氣溫計:在一個空葡萄酒中插入一根兩端開口的玻璃管,玻璃管內(nèi)有一段長度可忽略的水銀柱,接口處用蠟密封,將酒瓶水平放置,如題10圖所示.已知:該裝置密封氣體的體積為480cm3,玻璃管內(nèi)部橫截面積為0.4cm2,瓶口外的有效長度為48cm.當(dāng)氣溫為7ºC時,水銀柱剛好處在瓶口位置.

①求該氣溫計能測量的最高氣溫.
②假設(shè)水銀柱從瓶口處緩慢移動到最右端的過程中,密封氣體從外界吸收3J熱量,問:在這一過程中該氣體的內(nèi)能如何變化?變化了多少?(已知大氣壓為1×l05Pa)

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同步練習(xí)冊答案