Question

【題目】太陽(yáng)能清潔無(wú)污染，是人類能源的寶庫(kù)，某太陽(yáng)能汽車總質(zhì)量為400kg，頂部安裝了太陽(yáng)能電池板，如圖所示，太陽(yáng)光照射到地面時(shí)單位面積上的輻射功率為1.2×103W/m2 ， 汽車上的太陽(yáng)能電池板的有效面積為5m2 ．

（1）太陽(yáng)能是能源（填“可再生”或“不可再生”），太陽(yáng)的巨大能量來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的反應(yīng)．
（2）太陽(yáng)能電池板能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，若太陽(yáng)能電池板的轉(zhuǎn)換效率為40%，則轉(zhuǎn)換給汽車電動(dòng)機(jī)的電功率是多少瓦？
（3）這輛汽車在某水平面上勻速行駛時(shí)，受到的阻力為車重的0.02倍，則汽車受到的牽引力為多少牛頓？
（4）如果這輛汽車的電動(dòng)機(jī)經(jīng)電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%，則汽車在該平面上勻速形的速度為多少米每秒？

Answer 1

【答案】
（1）可再生；熱核
（2） 2.4×103W
（3） 80N
（4）24m/s
【解析】解答：（1）太陽(yáng)光可以源源不斷的從自然界得到，是可再生能源．
太陽(yáng)能來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變．（熱核反應(yīng)）
太陽(yáng)能電池板的總功率：

由 得，
則轉(zhuǎn)換的電功率P電=ηP總=40%×6×103W=2.4×103W；（3）車的重力G=mg=400kg×10N/kg=4000N，
由于這輛汽車在某水平面上勻速行駛，則牽引力等于阻力，故F=f=0.02G=0.02×4000N=80N；（4）由 得，
，
因?yàn)闋恳�力為F=80N，由 可得
。
答：（2）轉(zhuǎn)換給汽車電動(dòng)機(jī)的電功率是2.4×103W；（3）汽車受到的牽引力為80N；（4）汽車在該平面上勻速形的速度為24m/s．
分析：太陽(yáng)能是可以源源不斷的從自然界得到的能源，是可再生能源；太陽(yáng)能來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變反應(yīng)，聚變又叫熱核反應(yīng)；
先求出總功率，利用 的變形公式求出電功率；
先求出其重力，根據(jù)摩擦力阻力與重力關(guān)系求出阻力，利用二力平衡求出摩擦力；
先根據(jù) 求出機(jī)械功率，利用 的變形公式求出速度。