Question

【題目】閱讀下列材料，回答問(wèn)題：

為了滿足人們對(duì)能源不斷增長(zhǎng)的需要，科學(xué)家們?cè)O(shè)想在空間建立太陽(yáng)能電站來(lái)利用太陽(yáng)能、這種空間太陽(yáng)能電站建在地球同步軌道上，其工作過(guò)程如圖所示、在太陽(yáng)能收集板上鋪設(shè)太陽(yáng)能電池，通過(guò)它把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能，再通過(guò)天線將電能以微波的形式發(fā)送至地面接收站、已知太陽(yáng)能收集板長(zhǎng)10km、寬5km，太陽(yáng)光在它的表面處每平方米的功率為1.4×103W，太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)化效率為10%，微波的頻率為2.5×109Hz，空間太陽(yáng)能電站向地面的輸電效率可達(dá)80%，

（1）太陽(yáng)發(fā)出的具大能量來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部的氫原子核發(fā)生的_________（選填“核聚變”或“核裂變”）．

（2）太陽(yáng)能電站相對(duì)于地面接收站是________ （選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）的，空間太陽(yáng)能電站工作時(shí)，地面接收站的接收功率是_________W．

Answer 1

【答案】核聚變 靜止 5.6×109

【解析】

（1）核裂變是較重的原子核裂變成較輕的原子核的一種核反應(yīng)，核聚變是較輕的原子核結(jié)合成較重的原子核的一種核反應(yīng)．太陽(yáng)內(nèi)部為核聚變．

（2）運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的．判斷一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，關(guān)鍵是看被研究的物體與所選的標(biāo)準(zhǔn)，即參照物之間的相對(duì)位置是否發(fā)生了改變，如果發(fā)生改變，則物體是運(yùn)動(dòng)的；如果未發(fā)生變化，則物體是靜止．

（3）已知太陽(yáng)能電池的硅片能提供的電能和太陽(yáng)能收集板的總面積可求太陽(yáng)能電站每秒鐘發(fā)送的電能；

已知輸電效率可求地面接收站接收到的電能，根據(jù)公式P=可求地面接收站接收到的電功率．

(1)太陽(yáng)能內(nèi)部是由于較輕的氫原子核在高溫下發(fā)生聚變而釋放出核能。

(2)太陽(yáng)能電站建在地球同步軌道上，太陽(yáng)能電站的轉(zhuǎn)動(dòng)和地球的轉(zhuǎn)動(dòng)是同步的，地球怎么轉(zhuǎn)電站也怎么轉(zhuǎn)，

所以它相對(duì)地球的位置沒(méi)有發(fā)生變化，處于相對(duì)靜止。

太陽(yáng)能電池板面積S=5×103m×104m=5×107m2，

太陽(yáng)能電站的發(fā)電能力E=P0S=1.4×103W/m2×5×107m2×10%=7×109W，

地面接收站接收到的電能是W=Eη=7×109W×80%=5.6×109W.