Question

許多人造衛(wèi)星都使用太陽(yáng)電池供電．太陽(yáng)電池是由許多個(gè)太陽(yáng)電池板組成的電池組，每個(gè)太陽(yáng)電池板組相當(dāng)于一個(gè)電池，再根據(jù)需要將幾個(gè)太陽(yáng)電池板組串聯(lián)使用．已知：串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)之和；串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個(gè)電池的內(nèi)阻之和．某一種太陽(yáng)電池板組的開路電壓是mV，短路電流是150mA．要用這種太陽(yáng)電池板組向某個(gè)用電器供電，該用電器相當(dāng)于功率為100mW，阻值為40Ω的電阻，要使這個(gè)用電器能夠正常工作，至少要用幾個(gè)太陽(yáng)電池板組串聯(lián)起來(lái)向它供電．如果太陽(yáng)電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能的效率是60%，這個(gè)太陽(yáng)電池工作時(shí)，照到它的集光板上的太陽(yáng)能至少是多少？

Answer 1

分析：根據(jù)開路電壓和短路電流可以求得內(nèi)阻的大小，根據(jù)閉合電路的歐姆定律求出需要的能量．

解答：解：根據(jù)公式：P=I²R．且電器工作時(shí)的電流為：I=

P R

=0.05A，
每個(gè)電池板組的電動(dòng)勢(shì)為：E=U開=0.6V，內(nèi)阻r=

E

I0

=4Ω
設(shè)n個(gè)電池板組串聯(lián)供電，有：nE=I（nr+R）
解得：n=5
供電時(shí)，電路中消耗的電能為nIE，需要太陽(yáng)能為：
E0=

nEI

0.6

=0.25W
答：照到集光板上的太陽(yáng)能至少是0.25W．

點(diǎn)評(píng)：注意能量轉(zhuǎn)化的效率，根據(jù)功率的公式之際計(jì)算即可．