Question

20．“陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)”為目前世界上最大的太陽(yáng)能飛機(jī)．該飛機(jī)的表面使用一種碳纖維材料，其承載能力比一般材料更好，但質(zhì)量?jī)H與一輛小型汽車(chē)相差無(wú)幾．飛機(jī)依靠?jī)梢砩习惭b的太陽(yáng)能電池板為直流電動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力，同時(shí)對(duì)能量密度為0.25kw•h/kg的鋰電池充電以保證夜間或陰雨天不間斷飛行．
（1）機(jī)身采用的碳纖維材料具有硬度大、密度小的物理屬性．
（2）該飛機(jī)的升空原理與熱氣球的升空原理不相同（選填“相同”或“不相同”）．
（3）太陽(yáng)能電池板顏色設(shè)計(jì)成深色是為了更好地吸收（選填“吸收”、“折射”或“反射”）太陽(yáng)光．
（4）若裝配的鋰電池質(zhì)量為600kg，其充滿(mǎn)電時(shí)能儲(chǔ)存的電能為5.4×10⁸J．

Answer 1

分析 （1）飛機(jī)采用密度小的材料可以在體積不變的情況下，減小其質(zhì)量；
（2）飛機(jī)起飛利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，熱氣球是利用浮力升空的；
（3）物體的顏色越深，越能有效地吸收太陽(yáng)光；
（4）根據(jù)電池的能量密度和質(zhì)量可計(jì)算其儲(chǔ)存的電能．

解答 解：（1）機(jī)身采用的碳纖維材料除硬度大外、還具有密度小的物理屬性，這樣可以在體積不變的情況下，減小其質(zhì)量，便于起飛；
（2）飛機(jī)起飛利用了流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系，熱氣球是利用浮力升空的，二者的原理不相同；
（3）黑色可以吸收所有色光，因此太陽(yáng)能電池板顏色設(shè)計(jì)成深色是為了更好地吸收太陽(yáng)光；
（4）電池充滿(mǎn)電時(shí)能儲(chǔ)存的電能：W=0.25kW•h/kg×600kg=150kW•h=150×3.6×10⁶J=5.4×10⁸J．
故答案為：（1）密度；（2）不相同；（3）吸收；（4）5.4×10⁸．

點(diǎn)評(píng) 以新型太陽(yáng)能飛機(jī)為背景中，考查了一些物理知識(shí)在其中的應(yīng)用，包括密度、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系、太陽(yáng)能的利用、能量的計(jì)算等，體現(xiàn)了物理知識(shí)與高科技的聯(lián)系，值得我們關(guān)注．