问题详情:
(2018天津)阅读短文,回答问题:
为了满足人们对能源不断增长的需要,科学家们设想在空间建立太阳能电站来利用太阳能.这种空间太阳能电站建在地球同步轨道上,其工作过程如图所示.在太阳能收集板上铺设太阳能电池,通过它把太阳能转化成电能,再通过天线将电能以微波的形式发送至地面接收站.
已知太阳能收集板长10km、宽5km,太阳光在它的表面处每平方米的功率为1.4×103W,太阳能电池的光电转化效率为10%,微波的频率为2.5×109Hz,空间太阳能电站向地面的输电效率可达80%.
(1)太阳发出具大能量来源于太阳内部的*原子核发生的___(选填“核聚变”或“核裂变”).
(2)太阳能电站相对于地面接收站是______(选填“运动”或“静止”)的,空间太阳能电站工作时,地面接收站的接收功率是_______W.
(3)试计算在输电过程中所使用的微波的波长.
【回答】
(1)核聚变(2)静止,6×109W(3)0.12m
【解析】(1)太阳能内部是由于较轻的*原子核在高温下发生聚变而释放出核能.
(2)太阳能电站建在地球同步轨道上,太阳能电站的转动和地球的转动是同步的,地球怎么转电站也怎么转,所以它相对地球的位置没有发生变化,处于相对静止.
太阳能电池板面积S=5×103 m×104 m=5×107m2,
太阳能电站的发电能力E=PS=1.4×103W/m2×5×107 m2×10%=7×109W
地面接收站接收到的电能是W=Eη=7×109W×80%=5.6×10 9W.
(3)光在空气中速度为C=3×108m/s,频率f=2.5×109Hz,
则波长λ=0.12m.
知识点:能源与可持续发展单元测试
题型:综合题