(2014•仪征市二模)Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示).其前风窗玻璃

(2014•仪征市二模)Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图甲所示).其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能--通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.该太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2,设太阳光照射到地面上1m2面积上的辐射功率P0=1.0×103W,太阳照射时太阳能电池产生的电压U=120V,并对电动机提供最大为10A的电流,电动机把电能转化为机械能的效率为80%.

材料 技术指标 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维
性能(强度) 较弱 较强
密度/(kg•m-3 7.9×103 3.0×103 4.5×103 1.6×103
(1)车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的______.
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则下表所列的材料中,最为理想的是______.
(3)太阳能电池将太阳能转化为电能的最大效率为______%.
(4)若该汽车先在水平路面上以最大机械功率P运动,一段时间后再将功率减小到P1,并保持此功率运动,其运动的速度时间图线如图乙所示,设运动过程中小车所受阻力恒定不变.则P1=______W.
愿得知惠真明了 1年前 已收到1个回答 举报

angs 幼苗

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解题思路:(1)玻璃可以阻挡阳光中的紫外线;
(2)根据表格给出的信息,分析材料的特点选择;
(3)求出获得的太阳能与获得的电能,然后求出效率;
(4)根据公式P=UI求出汽车的功率,由图象求出车的速度,由公式P=[W/t]=[Fs/t]=Fv求功率.

(1)车窗玻璃能有效防止来自太阳的辐射,主要是能阻挡太阳光中的紫外线;
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则根据表所列的材料中,最为理想的是碳纤维;
(3)太阳能属于一次能源;太阳能电池的效率η=
W有用
W总=[UIt/PSt]=[UI/PS]=[120V×10A
1×103W×8m2=15%;
(4)已知U=120V,I=10A,电动机把电能转化为机械能的效率为η=80%.车的机械功率P=ηUI=80%×120V×10A=960W,
由图乙所示可知,车以最大机械功率P运动时的速度为10m/s,
∵P=Fv,∴则车的牵引力F=
P/v]=[960W/10m/s]=96N,
由图乙所示可知,车以最大机械功率P1运动时的速度为6m/s,车的功率P1=Fv=96N×6m/s=576W;
故答案为:
(1)紫外线;(2)碳纤维;(3)15%;(4)576.

点评:
本题考点: 太阳能的其他相关计算.

考点点评: 本题是一道综合题,涉及的知识点很多,但难度不大,认真审题,应用相关知识点即可正确解题.

1年前

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