許多人造衛星都使用太陽電池供電.太陽電池是由許多個太陽電池板組成的電池組,每個太陽電池板組相當于一個電池,再根據需要將幾個太陽電池板組串聯使用.已知:串聯電池組的電動勢等于各個電池的電動勢之和;串聯電池組的內阻等于各個電池的內阻之和.某一種太陽電池板組的開路電壓是mV,短路電流是150mA.要用這種太陽電池板組向某個用電器供電,該用電器相當于功率為100mW,阻值為40Ω的電阻,要使這個用電器能夠正常工作,至少要用幾個太陽電池板組串聯起來向它供電.如果太陽電池將太陽能轉換成電能的效率是60%,這個太陽電池工作時,照到它的集光板上的太陽能至少是多少?
【答案】
分析:根據開路電壓和短路電流可以求得內阻的大小,根據閉合電路的歐姆定律求出需要的能量.
解答:解:根據公式:P=I
2R.且電器工作時的電流為:I=

=0.05A,
每個電池板組的電動勢為:

設n個電池板組串聯供電,有:nE=I(nr+R)
解得:n=5
供電時,電路中消耗的電能為nIE,需要太陽能為:

答:照到集光板上的太陽能至少是0.25W.
點評:注意能量轉化的效率,根據功率的公式之際計算即可.