Question

16． 閱讀短文，回答下列問題：
                          太陽能汽車
太陽能汽車是一種靠太陽能來驅(qū)動(dòng)的汽車，相比傳統(tǒng)熱機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車，太陽能汽車是真正的零排放，正因?yàn)槠洵h(huán)保的特點(diǎn)，太陽能汽車被諸多國(guó)家所提倡．
一、太陽能汽車的主要構(gòu)造
   1、太陽能電池方陣：太陽電池方陣是太陽能汽車的能源，一般等級(jí)的太陽能汽車通常使用硅電池板，許多獨(dú)立的硅片（接近1000個(gè)）被組合，形成太陽電池方陣，方陣輸出功率的大小受到太陽、云層的覆蓋度和溫度的影響．
   2、電力系統(tǒng)：太陽能汽車的心臟部位就是電力系統(tǒng)，它由蓄電池和電能組成，蓄電池組就相當(dāng)于普通汽車的油箱．
   3、電動(dòng)機(jī)：大多數(shù)太陽能汽車使用的發(fā)動(dòng)機(jī)是雙線圈直流無刷電機(jī)，這種直流無刷電機(jī)是相當(dāng)輕質(zhì)的材料機(jī)器，使電能的使用率達(dá)到98%．
二、太陽能在汽車上的應(yīng)用：
   1、作為驅(qū)動(dòng)力：太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉(zhuǎn)化成電能，電能會(huì)在儲(chǔ)電池中存起備用，用來推動(dòng)汽車的電動(dòng)機(jī)，車的行駛快慢只要控制輸入電機(jī)的電流就可以解決．
   2、用作汽車輔助設(shè)備的能源：
     （1）太陽能用作汽車蓄電池的輔助充電能源
在轎車上加裝太陽電池后，可在車輛停止使用時(shí)，繼續(xù)為電池充電，從而避免電池過度放電，節(jié)約能源．
     （2）用于驅(qū)動(dòng)風(fēng)扇和汽車空調(diào)等系統(tǒng)
汽車在陽光下停泊，由于車內(nèi)空氣不流通，使得車體成了收集太陽能的溫室，造成車內(nèi)溫度升高，使車內(nèi)釋放大量的有害物質(zhì)，從而使車內(nèi)空氣品質(zhì)變?cè)�，若加裝太陽能風(fēng)扇等，停泊期間為汽車提供新風(fēng)并降溫，保證車輛再次上路時(shí)有良好的空氣．
請(qǐng)回答下列問題：
（1）太陽能是原子核聚變釋放出來的能量，屬于可再生能源．（填“可再生”或“不可再生”）（2）硅電池板中的硅片是半導(dǎo)體（填“超導(dǎo)體”或“半導(dǎo)體”）材料，反映電動(dòng)機(jī)的原理的圖是（　�。�

（3）太陽能汽車行駛時(shí)存在的主要能量轉(zhuǎn)化？
（4）某太陽能汽車上太陽能電池接收太陽光能的面板面積為8cm²，正對(duì)太陽時(shí)能產(chǎn)生120V的電壓，并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供10A的電流，而太陽光照射到面板時(shí)每平方米的輻射功率為1000W，則該車太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是15%．

Answer 1

分析 （1）太陽內(nèi)部進(jìn)行著核聚變，由氫原子核聚變成氦原子核，釋放出核能；能夠短時(shí)間從自然界得到補(bǔ)充的能源是可再生能源，可再生資源特點(diǎn)是取之不盡、用之不竭．
（2）介于導(dǎo)體和絕緣體之間的是半導(dǎo)體．
（3）太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來，供汽車驅(qū)動(dòng)；
（4）已知而太陽光照射到面板時(shí)每平方米的輻射功率，可求車上太陽能電池面板接收的輻射功率；
已知電流、電壓和通電時(shí)間，根據(jù)公式W=UIt可求電流做的功；根據(jù)公式P=UI可求太陽能汽車的功率，這個(gè)功率與車上太陽能電池面板接收的輻射功率的比值就是這臺(tái)太陽能汽車的效率．

解答 解：（1）在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫作用下發(fā)生聚變，釋放巨大的核能，太陽能屬于可再生能源，并且環(huán)保無污染．
（2）硅電池板中的硅片是半導(dǎo)體，D圖是電動(dòng)機(jī)原理實(shí)驗(yàn)圖，即通電線圈在磁場(chǎng)中受力的作用；
（3）太陽能汽車是靠太陽能電池驅(qū)動(dòng)的，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，然后太陽能汽車消耗電能產(chǎn)生動(dòng)力，將電能轉(zhuǎn)化為汽車的動(dòng)能，使汽車運(yùn)動(dòng)；
（4）車上太陽能電池面板接收的輻射功率P_輻射=1000W/m²×8m²=8000W；
做功W=UIt=120V×10A×10×60s=7.2×10⁵J；這臺(tái)太陽能汽車的功率P=UI=120V×10A=1200W；
這臺(tái)太陽能汽車的效率是η=$\frac{P}{{P}_{輻射}}$×100%=$\frac{1200W}{8000W}$×100%=15%．
故答案為：
（1）聚；可再生；
（2）半導(dǎo)體；D；
（3）太陽能-電能-機(jī)械能；
（4）15%．

點(diǎn)評(píng) 本題以新型太陽能汽車為背景，考查了吸收太陽能的計(jì)算、效率的計(jì)算、功的計(jì)算，題目新穎，激發(fā)了學(xué)生積極開發(fā)新能源的熱情．