问题 问答题

一辆太阳能实验车上的太阳能电池板的总面积为S=8m2,太阳光照射到电池板上单位面积上的辐射功率为Po=1kw/m2,稳定时电池组可提供给电动机的电压U=120V,工作电流为I=10A,电动机内阻为R=2Ω.已知该车在水平路面行驶时受到的阻力为F=150N,求:

(1)实验车上所用的太阳能电池板的效率是多少?

(2)这辆车在该路面上行驶的最大速度是多大?

答案

(1)太阳能电池的面板接受到太阳能的功率为:

P=P0S=1KW/m2×8m2=8000W,

转化为太阳能汽车的电功率为:

P=UI=120V×10A=1200W,

太阳能电池将太阳能转化为电能的效率:

η=

P
P
×100%=
1200W
8000W
=15%.

(2)电动机线圈的发热功率:P=I2R=(10A)2×2Ω=200W,

P机械=P-P=1200W-200W=1000W,

这辆车在该路面上行驶的最大速度:

v=

P机械
F
=
1000W
150N
≈6.67m/s.

答:(1)实验车上所用的太阳能电池板的效率是15%;

(2)这辆车在该路面上行驶的最大速度约为6.67m/s.

单项选择题
判断题