Question

【题目】2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图所示）开始首次环球飞行，途径我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源概念。

（1）该飞机白天飞行时，利用高效太阳能电池版将电磁能（太阳能）转化为____________能；夜间飞行时，利用其超轻薄离子电池储备的____________能转化为电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油。

（2）该机从重庆飞往南京的航程约为1260千米，用时17.5小时。则它的飞行速度为多少千米/小时？

（3）为降低飞行时的能量消耗，该机选用新型轻质材料，取面积为1平方米，厚度为1毫米的新型材料，测得其质量为250克，则该材料的密度为多少？

（4）该机计划从南京起飞后直飞美国夏威夷，是此次环球航行中最具挑战性的一段航程，飞行时间长达120小时，飞行过程中依靠平均功率为10千瓦的电动机提供动力，其消耗的能源全部由电池板吸收的太阳能提供，则此段航行中至少需要吸收多少太阳能？（太阳能电池板的转化功率约为30%）

Answer 1

【答案】（1）电能 化学能 （2）72km/h （3）0.25×103kg/m3 （4）4.32×1010J

【解析】试题分析：（1）阳能电池版将电磁能（太阳能）转化为电能；夜间飞行时，利用其超轻薄离子电池储备的化学能能转化为电能，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油。

（2）

（3）

（4）电动机消耗电能W=Pt=10000w×120×3600s=4.32×109J

设吸收的太阳能Q，10%Q=W，解得Q=4.32×1010J