题目内容

【题目】太阳能清洁无污染,是人类能源的宝库,某太阳能汽车总质量为400kg,顶部安装了太阳能电池板,如图所示,太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.2×103W/m2,汽车上的太阳能电池板的有效面积为5m2

(1)太阳能电池板能将太阳能转化为电能,若太阳能电池板的转换效率为40%,则转换给汽车电动机的电功率是多少瓦?

(2)这辆汽车在某水平面上匀速行驶时,受到的阻力为车重的0.02倍,则汽车受到的牵引力为多少牛顿?

(3)如果这辆汽车的电动机经电能最终转化为机械能的效率为80%,则汽车在该平面上匀速形的速度为多少米每秒?

【答案】(1)2.4×103W;(2)80N;(324m/s

【解析】

试题分析:(1)太阳能电池板能将太阳能转化为电能,若太阳能电池板的转化效率为40%则转换的电功率为:P=ηPOS=40%×1.2×103W/m2×5m2=2.4×103W;(2)车的重力G=mg=400kg×10N/kg=4000N 由于这辆汽车在某水平面上匀速行驶,则牵引力等于阻力; F=f=0.02G=0.02×4000N=80N;(3因为牵引力为F=80N,由P=W/t=FS/t=FV可得:v=P/F=2.4×103W×80%/80N=24m/s

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