1991年8月，世界各國(guó)太陽(yáng)能專家聚集巴黎，專門(mén)討論了太空太陽(yáng)能電站問(wèn)題，這種空間電站的設(shè)想是將太空站建在與地球同步軌道的一個(gè)固定位置上，向地球上的固定區(qū)域供電，其發(fā)電原理如圖所示．在太陽(yáng)能收集板上鋪設(shè)太陽(yáng)能電池，通過(guò)光電轉(zhuǎn)換把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成電能，再經(jīng)微波轉(zhuǎn)換器將電流轉(zhuǎn)換為微波，并通過(guò)天線將電能以微波形式向地面發(fā)送，地面接收站通過(guò)天線把微波能還原成電能．    
(1)如果太陽(yáng)能電池的硅片面積為4 m2，可提供電功率為50 kW，巨大的太陽(yáng)能收集板系統(tǒng)的總面積可達(dá)5 000 km2，其發(fā)電能力是多少千瓦？    
(2)利用微波傳輸電能，輸電效率可達(dá)80%，試計(jì)算到達(dá)地面接收站時(shí)的功率實(shí)際是多少千瓦？ 
(3)一個(gè)太陽(yáng)灶每平方米平均每分鐘吸收太陽(yáng)能8.4×104 J，若其效率為15%，那么表面積為2m2的太陽(yáng)灶的功率為多少？
解：(1)由題意得

(2)
P實(shí)=ηP2=80%×6.25×1010 kW =5×1010 kW
(3)
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

1991年8月，世界各國(guó)的太陽(yáng)能專家們聚集巴黎，專門(mén)討論了太空太陽(yáng)能電站問(wèn)題．這種空間太陽(yáng)能電站建在地球同步軌道的一個(gè)固定位置上，向地球上固定區(qū)域供電．已知地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R，地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G．
求：太空太陽(yáng)能電站距地面的高度．（用題中給定的字母表示）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

20世紀(jì)80年代初，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了硅太陽(yáng)能電池。1991年8月，世界各國(guó)的太陽(yáng)能專家在巴黎集會(huì)，專門(mén)講座了太空太陽(yáng)能電站問(wèn)題。這種太空太陽(yáng)能電站建在地球同步軌道的一個(gè)固定位置上，向地球上固定區(qū)域供電，其發(fā)電及傳輸示意圖如圖甲所示。在太陽(yáng)能收集板上鋪設(shè)太陽(yáng)能硅電池，通過(guò)光電能轉(zhuǎn)換把太陽(yáng)能變成電能，再經(jīng)微波轉(zhuǎn)換器將直流電轉(zhuǎn)換成微波，并通過(guò)天線將電能以微波形式向地面發(fā)送。地面接收站通過(guò)整流天線把微波能還原成電能。微波的定向性很好，但對(duì)飛鳥(niǎo)是致命的，可在地面站附近裝上保護(hù)網(wǎng)或驅(qū)逐音響，不讓鳥(niǎo)通過(guò)，預(yù)計(jì)在21世紀(jì)初地球上空將升起衛(wèi)星電站。(已知地球半徑為6 400 km，重力加速度g=9.8 m/s2)

(1)每片太陽(yáng)能電池的硅片面積為4 cm2，可提供電能50 mW。巨大的太陽(yáng)能收集板電池列陣面積為5 000 km2，其發(fā)電功率為多少?

(2)利用微波傳輸電能，實(shí)現(xiàn)了“無(wú)纜輸電”，輸電效率可達(dá)80%，微波輸電采用的頻率為2 450 MHz，試計(jì)算它的波長(zhǎng)，及到達(dá)地面接收站時(shí)的功率。

(3)試計(jì)算本題中所述的太空太陽(yáng)能電站離地面的高度H。

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科目：高中物理 來(lái)源：2008-2009學(xué)年黑龍江省大慶市鐵人中學(xué)高三（上）第一次月考物理試卷（解析版） 題型：解答題

1991年8月，世界各國(guó)的太陽(yáng)能專家們聚集巴黎，專門(mén)討論了太空太陽(yáng)能電站問(wèn)題．這種空間太陽(yáng)能電站建在地球同步軌道的一個(gè)固定位置上，向地球上固定區(qū)域供電．已知地球自轉(zhuǎn)角速度為ω，地球半徑為R，地球的質(zhì)量為M，萬(wàn)有引力常量為G．
求：太空太陽(yáng)能電站距地面的高度．（用題中給定的字母表示）

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