题目内容
10．
太阳能被称为21世纪能源．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的一种新型汽车．如图所示的是一辆太阳能实验车，车上的太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积S=10m2，太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率P0=1kw，在睛朗的天气，电池对着太阳时产生的电压U=150V，对车上的电动机提供I=10A的电流，试问：（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
（2）此辆车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为60%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150N，测汽车行驶1小时的路程？
分析 （1）单位面积功率乘以面积是太阳能电池板的总功率，求出电功率，然后根据η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%求出太阳能电池的效率．
（2）先算出汽车的功率，由W=Pt=FS求出汽车行驶1小时的路程．
解答 解：（1）照射到太阳能电池板的太阳能总功率P太阳=PS=1kW/m2×10m2=10kW=104W，太阳能电池对外的供电功率P供=UI=150V×10A=1500W，
太阳能电池的效率η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{1500W}{1{0}^{4}W}$×100%=15%；
（2）汽车发动机的机械功率P机=P供×60%=1500W×60%=900W，
汽车在水平路面上匀速行驶，由W=Pt=FS，
则汽车匀速行驶1小时的路程S=$\frac{Pt}{F}$=$\frac{900W×3600s}{150N}$=2.16×104m．
答：（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是15%．
（2）汽车行驶1小时的路程是2.16×104m．
点评 本题考查了太阳能电池板的转换效率、功和功率等知识，难度适中，关键是熟练运用公式．通过本题还能进行节能、环保的教育．
练习册系列答案
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20．下列四幅图中，可以描述物体作匀速直线运动的是（ ）
| A． |  | B． |  | C． |  | D． |  |
5．
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如图所示，地面粗糙，绳子竖直，整个装置处于静止状态，则物体M的受力个数可能为（ ）| A． | 1个或2个 | B． | 2个或3个 | C． | 3个或4个 | D． | 以上均错 |
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19．
如图所示是家庭、宾馆常用的电水壶，其铭牌如表格所示．某同学用这种电水壶烧水，他装入25℃的水至最大容量，通电400s，将水烧开（在一个标准大气压下）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不考虑温度对电热丝阻值的影响，请你通过计算，回答下列问题：
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（2）该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大？
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（4）现测得家庭电源电压为198V，电水壶烧水过程中加热效率为多少？
如图所示是家庭、宾馆常用的电水壶，其铭牌如表格所示．某同学用这种电水壶烧水，他装入25℃的水至最大容量，通电400s，将水烧开（在一个标准大气压下）．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），不考虑温度对电热丝阻值的影响，请你通过计算，回答下列问题：| 额定电压 | 220V |
| 额定功率 | 2200W |
| 最大容量 | 2L |
（2）该电水壶正常工作时电热丝的电阻多大？
（3）将这壶25℃的水烧开的过程中，水吸收的热量是多少？
（4）现测得家庭电源电压为198V，电水壶烧水过程中加热效率为多少？
