题目内容
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
（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．
分析：（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=
=
=Fv求汽车的行驶速度．
（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 |
解答：解：（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=
×100%=
×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=
6m/s．
故答案为：（1）太阳；电；（2）15%；（3）6m/s
（2）太阳能获取功率为P=1000W/m2×8m2=8000W，p′=120V×10A=1200W，
效率η=
| P′ |
| P |
| 1200W |
| 8000W |
（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 |
故答案为：（1）太阳；电；（2）15%；（3）6m/s
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．
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