Question

（2006?仙桃）太陽能是人類能源的寶庫．太陽能汽車是利用太陽能來工作的：太陽電池把太陽能轉(zhuǎn)化為另一種形式的能，提供給電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)汽車．圖是試驗(yàn)中的太陽能汽車．
（1）太陽能汽車?yán)�用太陽電池把太陽能轉(zhuǎn)化成什么形式的能？
（2）太陽能汽車有許多優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，請你各列舉一條．
（3）某試驗(yàn)中的太陽能汽車工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓為160V，通過的電流為15A，效率為80%，若它在平直公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力為200N，求該車行駛4.8km需要多長時(shí)間？

Answer 1

分析：（1）太陽能電池板可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，太陽能汽車靠由太陽能轉(zhuǎn)化來的電能驅(qū)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)時(shí)電能轉(zhuǎn)化為汽車的機(jī)械能，太陽能是一種清潔能源，在生活中的使用已經(jīng)越來越廣泛．
（2）汽車勻速行駛時(shí)，根據(jù)二力平衡的知識，牽引力等于阻力，根據(jù)阻力和行駛的距離，結(jié)合W=FS求出消耗的機(jī)械能，再根據(jù)電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率，結(jié)合η=

W機(jī)械能

W電能

求出消耗的電能，再根據(jù)電能的計(jì)算公式W=UIt變形求出需要的時(shí)間．

解答：解：（1）太陽電池將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，電能又轉(zhuǎn)化成汽車的動(dòng)能；
答：太陽能汽車?yán)�用太陽電池把太陽能轉(zhuǎn)化成電能．
（2）太陽能無污染屬清潔能源，但受太陽光的限制．
答：太陽能汽車的優(yōu)點(diǎn)：清潔無污染，太陽能取之不盡，用之不竭；缺點(diǎn)：獲取能量受四季、晝夜、陰晴條件限制等．
（3）汽車勻速行駛4.8km做的公式W_機(jī)械=FS=200N×4.8×10³m=9.6×10⁵J
根據(jù)電動(dòng)機(jī)的效率，所以消耗的電能為：W_電=

W機(jī)

η

=

9.6×105J

80%

=1.2×10⁶J
據(jù)W_電=UIt，所以消耗的時(shí)間為：
t=

W電

UI

=

1.2×106J

160V×15A

=500s
答：該車行駛4.8km需要500s．

點(diǎn)評：本題考查了電功（消耗電能）的計(jì)算、效率的計(jì)算，涉及到太陽能的開發(fā)和利用，知識點(diǎn)多，屬于難題．