Question

【题目】如图所示为某种太阳能无人驾驶试验汽车，安装有5m2的太阳能电池板和蓄能电池，该太阳能电磁板在有效光照条件下单位面积输出的电功率为40W。车上安装有效率为80%电动机。该车在正常启动和行驶时仅由蓄能电池供电。某次，电动机以恒定的机械功率1250W启动，汽车最大行驶速度为90km/h。假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，则汽车（ ）

A. 以最大速度行驶时牵引力大小为50N

B. 所受阻力与速度的比值为2Ns/m

C. 保持90km/h的速度行驶1h至少需要有效光照6.25h

D. 若仅用太阳能电池板供电时可获得10m/s的最大行驶速度

Answer 1

【答案】AB

【解析】

A.最大速度vm=90km/h=25m/s，根据：

得：

N

故A正确；

B.当汽车最大行驶速度行驶时，牵引力等于阻力，设空气阻力与速度关系为：

f=kv

则

F=f=kvmax

解得：

k=2Ns/m

故B正确；

C.电动机做的功为：

W=Pt

由能量守恒得：

1250W×1h=40×5W×t×80%

得：

t=7.8h

即保持最大速度行驶1h至少需要有效光照7.8h，故C错误；

D.由题意知：汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，设：

f=kv

则速度最大时有：

50=k×20

得：

k=2.5

当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力等于阻力，即：

40×5×80%=fv=kv2

得：

v=8m/s

故D错误。