Question

許多人造衛(wèi)星都使用太陽(yáng)能電池供電，太陽(yáng)能電池是由許多個(gè)太陽(yáng)能電池板組成的電池組，每個(gè)太陽(yáng)能電池板相當(dāng)于一個(gè)電池，再根據(jù)需要將幾個(gè)太陽(yáng)能電池板串聯(lián)使用.已知串聯(lián)電池組的電動(dòng)勢(shì)等于各個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)之和；串聯(lián)電池組的內(nèi)阻等于各個(gè)電池組的內(nèi)阻之和.某一種太陽(yáng)能電池板組的開路電壓是600mV，短路電流是150mA，要用這種太陽(yáng)能電池板向某個(gè)用電器供電，該用電器功率為0.1W，阻值為40Ω，要使這個(gè)用電器能夠正常工作，至少要用幾個(gè)太陽(yáng)電池板串聯(lián)起來(lái)向它供電？如果太陽(yáng)能電池板轉(zhuǎn)換電能的效率是60%，這個(gè)太陽(yáng)電池組工作時(shí)，照到它的集光板上的太陽(yáng)能至少是多少？

Answer 1

用電器由P=I²R解得 I=0.05A
對(duì)于每個(gè)電池組因?yàn)镋=0.6V，則內(nèi)阻r=E/I₀=4Ω.
若n個(gè)電池能板組串聯(lián)供電，有nE=I（nr+R)，

解得n=5，

電源提供功率等于有效太陽(yáng)能nIE=ηE₀，

因此太陽(yáng)能為E₀=nIE/η=（5×0.05×0.6/0.6）W=0.25W

【試題分析】