问题 计算题

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.如图所示是一辆太阳能实验车.车上的太阳能电池板的有效面积S=8m2在晴朗的天气里,太阳光垂直照射到电池板每平方 米面积上的辐射功率P =1 kW,电池板产生的电压U=120V,对车上的电动机提供I=10 A的电流,请解答:   

(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?   

(2)若此辆车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,汽车在水平路面上匀速行驶时,牵引力为120N,则汽车行驶的速度多大?

答案

解:(1)电池板总功率 P=PS=8kW  

车上电动机功率P = UI=1200 W    

=P/P=1.2/8= 15% 

 (2)汽车获得的机械能功率为  P=8kW×15%×75%=900W  

根据W=Fs ,P=W/t

得出v=s/t= P/F=900W/120N=7.5m/s

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