Question

太阳能是21世纪重点发展的能源之一．太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车．一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S＝8m²，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为P₀＝1kW，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U＝120V，并对车上的电动机提供I＝10A的电流，试问：

(1)该太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？

(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75％．当汽车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的牵引力是多大？

Answer 1

答案：
解析：

(1)太阳能电池的面板接收到太阳能的功率为 　　P太＝P0S＝103×8W＝8000W 　　转化为太阳能汽车的电功率为 　　P电＝UI＝120V×10A＝1200W 　　太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为 　　η1＝×100％＝×100％＝15％ 　　(2)设汽车的转化效率为η2，则汽车的机械功率为 　　P机＝P电，η2＝1200W×75％＝900W 　　当汽车匀速行驶时，有　　P机＝＝Fv 　　故F＝＝150N