Question

【題目】太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)利用的能源之一。太陽(yáng)能動(dòng)力車是利用太陽(yáng)能電池將接收到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)的一種新型機(jī)動(dòng)車。有一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車（研制過(guò)程中的樣品），它上面的太陽(yáng)能電池板的有效面積為8m2，天氣晴朗且電池板對(duì)著太陽(yáng)時(shí)，每平方米面積上能夠接收到的太陽(yáng)能的功率為1kW，太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電壓為120V，可供電動(dòng)機(jī)正常工作的電流為10A。求：

（1）在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多大？

（2）如果電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75％，且該車沿水平路面勻速行駛時(shí)所獲得的牽引力為150N，則該車勻速行駛的速度是多大？

Answer 1

【答案】（1）15% （2）6m/s

【解析】（1）太陽(yáng)能電池板獲得的太陽(yáng)能的功率：P太=8×1kW=8kW=8000W，
電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的功率：P電=UI=120V×10A=1200W，
則太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率： ．
（2）由得，電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率：
P機(jī)械=η′P電=75%×1200W=900W，

該車勻速行駛的速度： ．
答：（1）在電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是15%；
（2）該車勻速行駛的速度是6m/s．