某超声发射面积为3cm2，超声波的强度为200W·m-2，脉宽为5μs，脉冲的间歇时间为15000μs，求峰值发射功率。

考查要点：本题主要考查超声波峰值功率的计算，涉及平均功率与峰值功率的关系，以及占空比的概念。

解题核心思路：

1. 平均功率的计算：利用超声波强度与发射面积的乘积求得。
2. 占空比的确定：脉冲宽度与完整周期（脉冲宽度+间歇时间）的比值。
3. 峰值功率的推导：通过平均功率除以占空比得到。

破题关键点：

• 单位统一：将发射面积从平方厘米转换为平方米。
• 周期计算：明确脉冲周期为脉冲宽度与间歇时间之和。
• 公式关联：建立平均功率与峰值功率的关系式，代入已知量求解。

步骤1：计算平均功率

超声波的平均功率公式为：
$\overline{P} = I \cdot S$
其中，强度 $I = 200 \, \text{W·m}^{-2}$，发射面积 $S = 3 \, \text{cm}^2 = 3 \times 10^{-4} \, \text{m}^2$。
代入得：
$\overline{P} = 200 \times 3 \times 10^{-4} = 0.06 \, \text{W}$

步骤2：计算占空比

占空比 $D$ 为脉冲宽度 $t$ 与周期 $T$ 的比值：
$D = \frac{t}{T} = \frac{5 \, \mu\text{s}}{5 \, \mu\text{s} + 15000 \, \mu\text{s}} = \frac{5}{15005} \approx 0.000333$

步骤3：求峰值功率

平均功率与峰值功率的关系为：
$\overline{P} = P_{\text{peak}} \cdot D$
整理得：
$P_{\text{peak}} = \frac{\overline{P}}{D} = \frac{0.06}{5/15005} = 0.06 \times \frac{15005}{5} = 180 \, \text{W}$