世界人口已突破70亿,人类对能源的利用越来越大,太阳能成为21世纪重点发展的新能源,假设有一辆太阳能实验车,车上太阳能电

世界人口已突破70亿,人类对能源的利用越来越大,太阳能成为21世纪重点发展的新能源,假设有一辆太阳能实验车,车上太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积S=8m2,太阳能光照射到电池板每1m2面积上辐射为P0=1KW.在晴朗的天气,电池对着太阳产生的电压为U=120V,并对车上电动机提供I=10A的电流,问:
(1)太阳能汽车是利用太阳能电池将接收的______能转化为______能,再利用电动机来驱动的一种新型汽车.
(2)太阳能电池在工作过程中,只能有效利用一部分太阳能,上述的太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
(3)如果这辆汽车的电动机将电能转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上沿直线匀速行驶时,受到的牵引力为150N,则汽车的行驶速度是多大.
dongsheng302 1年前 已收到1个回答 举报

kevintinga 幼苗

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解题思路:(1)太阳能电池板可以将太阳能转化为电能,太阳能汽车靠由太阳能转化来的电能驱动,驱动时电能转化为汽车的机械能,太阳能是一种清洁能源,在生活中的使用已经越来越广泛.
(2)与电动机工作时的电流,由P=UI求出电动机正常工作时的功率;已知每平方米面积上能接收到太阳的功率及太阳能电池板的面积,求出太阳能电池板接太阳能的功率,然后求出太阳能电池板的效率.
(3)求出了电动机工作时的功率,已知电能转化为机械能的效率,可求电动机的输出功率;又知道牵引力的大小,利用P=[W/t=
Fs
t]=Fv求汽车的行驶速度.

(1)太阳能汽车是利用太阳能电池将接收的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动的一种新型汽车;
(2)太阳能获取功率为P=1000W/m2×8m2=8000W,p′=120V×10A=1200W,
效率η=[P′/P]×100%=[1200W/8000W]×100%=15%:
(3)电功率为P′=1200W,其中有75%转化为机械功率,故机械功率为P″=1200W×75%,
再根据P″=Fv可得:
v=[1200W×75%/150N]6m/s.
故答案为:(1)太阳;电;(2)15%;(3)6m/s

点评:
本题考点: 太阳能的其他相关计算.

考点点评: 此题主要考查学生对功率的计算、功的计算、太阳能的转化等知识点的理解和掌握,此题涉及到的知识点较多,属于难题,此题体现了物理与高科技相结合的思想.

1年前

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