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“陽光動力2號”太陽能飛機(jī)

世界最大的太陽能飛機(jī)“陽光動力2號”（如圖甲）飛機(jī)的表面使用一種碳纖維材料，其承載能力要比一般材料更好，但質(zhì)量僅與一輛小型汽車相差無幾．飛機(jī)上設(shè)有的通話、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備，可隨時保證飛機(jī)與地面的聯(lián)系．白天，飛機(jī)飛行高度達(dá)到海拔8500米，依靠兩翼上安裝的太陽能電池板為直流電動機(jī)提供動力，同時對鋰電池充電以保證夜間或陰雨天不間斷飛行．晚上，依靠儲存在鋰電池里的電能繼續(xù)飛行．并且下降到1500米的高度，以減少能耗。飛機(jī)的有關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表:

飛機(jī)凈/總質(zhì)量 kg	2300/3600	發(fā)動機(jī)最大功率 kw	54
鋰電池能量密度 kw·h/kg	0.25	發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)換效率	90%
鋰電池的總質(zhì)量 kg	630	――――――――――

（1）白天飛機(jī)在高海拔高度飛行，而晚上下降到低海拔高度飛行，這一過程______能轉(zhuǎn)化為_______能。

（2）若鋰電池充滿電后的總儲存量為5.76×108J。某次飛行消耗了鋰電池總儲存量的20%，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)換效率為90%[則發(fā)動機(jī)輸出的機(jī)械能為___________J，若這些機(jī)械能改由航空燃油來提供，不計能量損失，需要完全燃燒氫氣___________ m3．（已知?dú)錃獾臒嶂禐?.4×108J/m3）．

（3）若飛機(jī)發(fā)動機(jī)最大功率為54kw，飛機(jī)在最大功率下，以30m/s的速度沿水平方向正常巡航，所受的阻力為______ N，若飛機(jī)沿水平方向飛行過程中所受阻力與速度的平方成正比，則當(dāng)飛機(jī)以15m/s速度沿水平方向運(yùn)行時，發(fā)動機(jī)輸出的功率為_______ W．

（4）科技興趣小組利用測距傳感器為飛機(jī)設(shè)計了一款飛行高度測距儀．測距傳感器的阻值R1與離地高度h的關(guān)系如圖乙所示．設(shè)計的飛行高度檢測電路如圖丙所示，R0為定值電阻．要使高度表（實質(zhì)是電流表或電壓表）示數(shù)能隨飛行高度的增大而增大，則應(yīng)將______________________（選填“電流”或“電壓”）表改裝成高度表．該高度表示數(shù)刻度__________（選填“均勻”或“不均勻”）．

重力勢能 動能 1.0206×108 0.729 1800 6750 電壓表 不均勻 【解析】（1）白天飛機(jī)在高海拔高度飛行，而晚上下降到低海拔高度飛行，這一過程中高度減小，速度增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。 (2)飛機(jī)的鋰電池總的儲存能量5.76×108J：飛機(jī)飛行消耗了鋰電池總儲存量的20%，發(fā)電機(jī)輸出的機(jī)械能：W機(jī)＝20%×90%×5.76×108J ＝1.0206×108J，由題W...

Answer 1