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“奋进号”航天飞机进行过一次太空飞行,其主要任务是给国际空间站安装太阳能电池板.该太阳能电池板长L=73m,宽d=12m,将太阳能转化为电能的转化率为η=20%,已知太阳的辐射总功率为P0=3.83×1026W,地日距离为R0=1.5×1011m,国际空间站离地面的高度为h=370km,它绕地球做匀速圆周运动约有一半时间在地球的阴影内,所以在它能发电的时间内将把所发电的一部分储存在蓄电池内.由以上数据,估算这个太阳能电池板能对国际空间站提供的平均功率是多少?
由于国际空间站离地面的高度仅为地球半径的约二十分之一,可认为是近地卫星,h远小于R0
因此它离太阳的距离可认为基本不变,就是地日距离R0
太阳的辐射功率应视为均匀分布在以太阳为圆心,地日距离为半径的球面上,由此可以
算出每平方米接收到的太阳能功率为I0=
P0
R20
=1.35kW/m2
电池板发电时的电功率为P=I0Ldη=2.6×105W
由于每天只有一半时间可以发电,所以平均功率只是发电时电功率的一半即130kW.
答:这个太阳能电池板能对国际空间站提供的平均功率是130kW.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在研究性学习的过程中,针对能源问题,大气污染问题同学们提出了如下四个活动方案,哪些从理论上讲是可行的                  
A.改进热机的生产工艺,总有一天热机的效率可达到100%
B.发明一种制冷设备,使温度降至绝对零度以下
C.汽车尾气中各类有害气体排入大气后严重污染了空气,想办法使它们自发地分离,既清洁了空气,又变废为宝
D.将房屋顶盖上太阳能板,可直接用太阳能来解决照明和热水问题

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

把一个物体竖直下抛,若忽略空气阻力,则下列哪种情况是在下落的过程中发生的(  )
A.物体的动能增加,分子的平均动能也增加
B.物体的重力势能减小,分子势能却增加
C.物体的机械能保持不变
D.物体的内能保持不变

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

在第二十九届奥运会上“绿色、科技、人文”的理念深入人心.如在奥运村及奥运场馆内大量使用太阳能路灯,其光电转换装置在阳光照射下把太阳能转换为电能储存起来,供夜晚照明使用.在正常照射下,太阳能电池的光电转换效率可达20%,可产生24V电压,产生2.5A的电流,则每秒该路灯可转化的太阳能为(  )
A.120JB.300JC.600JD.1200J

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

指出下列物理过程中能量转化的情况:
(1)一块泥巴砸在并粘在地上,是______能转化为______能;
(2)燃料在气缸内燃烧,气缸内气体推动活塞做功,是______能转化为______能;
(3)给盛水的容器内的电阻丝通电,水温升高,是______能转化为______能.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

如图所示,一圆柱形容器竖直放置,通过活塞封闭着摄氏温度为t的理想气体。活塞的质量为m,横截面积为S,与容器底部相距h。现通过电热丝给气体加热一段时间,结果活塞又缓慢上升了h,若这段时间内气体吸收的热量为Q,已知大气压强为p0,重力加速度为g,不计器壁向外散失的热量及活塞与器壁间的摩擦,求:

①容器中气体的压强;
②这段时间内气体的内能增加了多少?
③这段时间内气体的温度升高了多少?

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

右图所示为一带活塞的气缸,缸内盛有气体,缸外为恒温环境,气缸壁是导热的.现令活塞向外移动一段距离,在此过程中气体吸热,对外做功.用W1表示.然后设法将气缸壁及活塞绝热,推动活塞压缩气体,使活塞回到原来位置,此过程外界对气体做功用W2表示.则

A.有可能使气体回到原来状态,且W1<W2
B.有可能使气体回到原来状态,且W1>W2
C.不可能使气体回到原来状态,但W1=W2
D.上面A、B、C三种说法都不可能实现

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

一定质量的理想气体在下列哪些过程中,一定从外界吸收了热量
A.温度保持不变,体积逐渐膨胀
B.体积保持不变,温度逐渐升高
C.压强保持不变,体积逐渐收缩
D.温度逐渐升高,压强逐渐减小
E.温度逐渐升高,体积逐渐收缩

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

某学校科技兴趣小组,利用废旧物品制作了一个简易气温计:在一个空葡萄酒中插入一根两端开口的玻璃管,玻璃管内有一段长度可忽略的水银柱,接口处用蜡密封,将酒瓶水平放置,如题10图所示.已知:该装置密封气体的体积为480cm3,玻璃管内部横截面积为0.4cm2,瓶口外的有效长度为48cm.当气温为7ºC时,水银柱刚好处在瓶口位置.

①求该气温计能测量的最高气温.
②假设水银柱从瓶口处缓慢移动到最右端的过程中,密封气体从外界吸收3J热量,问:在这一过程中该气体的内能如何变化?变化了多少?(已知大气压为1×l05Pa)

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同步练习册答案