太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)的新能源之一，北海市平均日照時(shí)間長(zhǎng)，是應(yīng)用太陽(yáng)能的理想城市之一．某型號(hào)太陽(yáng)能汽車(chē)，車(chē)上太陽(yáng)能電池板的有效面積S=6m2，太陽(yáng)光照射到電池板每平方米上輻射功率P0=0.9kw，設(shè)太陽(yáng)能汽車(chē)電池板電壓為U=100V，對(duì)車(chē)上電動(dòng)機(jī)提供的電流I=8A，若太陽(yáng)能汽車(chē)正對(duì)太陽(yáng)勻速行駛5分鐘，求：
（1）這段時(shí)間內(nèi)輻射到車(chē)上太陽(yáng)能電池板的太陽(yáng)能為多少J？
（2）如果在行駛過(guò)程中這輛車(chē)受到的阻力為80N，速度為8m/s，求這輛車(chē)的電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率．
（3）太陽(yáng)能有什么優(yōu)點(diǎn)？（說(shuō)出兩點(diǎn)即可）．
分析：解決此題需要掌握：
（1）題目已知電池板每平方米上輻射功率、電池板的有效面積和工作時(shí)間，利用功的計(jì)算公式W=Pt可以求解太陽(yáng)能；
（2）根據(jù)機(jī)械效率公式η=
W有
W總
×100%，機(jī)車(chē)前進(jìn)的機(jī)械功即為有用功，電動(dòng)機(jī)做的功為總功，代入計(jì)算即可；
（3）太陽(yáng)能是一種清潔、無(wú)污染、可再生能源，它取之不盡用之不竭，是一種新型的能源，越來(lái)越被廣泛利用．
解答：解：（1）W=SP0t=6m2×900W/m2×5×60s=1.62×106J；
答：5分鐘內(nèi)輻射到車(chē)上太陽(yáng)能電池板的太陽(yáng)能為1.62×106J；
（2）因車(chē)勻速行駛：所以F=f=80N，
機(jī)械功W有=FS=Fvt=80N×8m/s×5×60s=1.92×105J，
電動(dòng)機(jī)總功W總=UIt=100V×8A×5×60s=2.4×105J，
機(jī)械效率η=
W有
W總
×100%=
1.92×105J
2.4×105J
×100%=80%；
答：電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為80%；
（3）無(wú)污染，來(lái)源廣泛，取之不盡（能說(shuō)出合理的兩點(diǎn)即可）．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于此類(lèi)結(jié)合現(xiàn)代科技考查物理知識(shí)的題目，是現(xiàn)在中考的熱點(diǎn)，解決此類(lèi)問(wèn)題時(shí)要緊扣物理考點(diǎn)，認(rèn)真分析作答．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的能源之一．太陽(yáng)能汽車(chē)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)汽車(chē)的一種新型汽車(chē)．如圖所示的是一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車(chē)，車(chē)上太陽(yáng)能電池接受太陽(yáng)能的面板的有效面積為S=8m2，太陽(yáng)光照射到電池板每1m2面積上輻射功率為P0=1KW，在晴朗的天氣，電池對(duì)著太陽(yáng)時(shí)產(chǎn)生的電壓為U=120V，并對(duì)車(chē)上的電動(dòng)機(jī)提供I=10A的電流，試問(wèn)：
（1）太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？
（2）如果這輛汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為150N，則汽車(chē)的行駛速度是多大？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

在全國(guó)政協(xié)十一屆五次會(huì)議上，政協(xié)委員于2012年3月14日提出了要大力發(fā)展新能源，太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)利用的新能源之一．太陽(yáng)能動(dòng)力車(chē)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(chē)．
有一種太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車(chē)（研制過(guò)程的樣品），它上面的太陽(yáng)能接收板的有效面積為S=8m2，太陽(yáng)晴朗且接收板對(duì)著太陽(yáng)時(shí)，每平方米面積上能接收到太陽(yáng)的功率為P0=1kW，太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的電壓為U=120V，可供電動(dòng)機(jī)正常工作的電流為I=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)械能的效率是75%，且該車(chē)沿水平路面勻速直線(xiàn)行駛時(shí)所獲得的牽引力是150N，則該車(chē)勻速行駛時(shí)的速度是多大？
（3）如果該車(chē)本身的質(zhì)量是90kg，沿水平路面行駛時(shí)受到的阻力為車(chē)子重力的1/10，那么，該車(chē)沿水平路面勻速行駛時(shí)能裝載多少貨物？（g=10N/kg）
（4）通過(guò)以上介紹及有關(guān)計(jì)算，你對(duì)該車(chē)的有關(guān)技術(shù)參數(shù)及性能已經(jīng)有了大致的了解．如果你是評(píng)審專(zhuān)家之一，你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)車(chē)能否批量生產(chǎn)投放市場(chǎng)？

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

（1）太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的能源之一．太陽(yáng)能汽車(chē)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)汽車(chē)的一種新型汽車(chē)．有一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車(chē)，車(chē)上太陽(yáng)能電池接受太陽(yáng)能的面板的有效面積為S=8m2，在晴朗的天氣，太陽(yáng)光照射到電池板每1m2面積上輻射功率為P0=1.2KW，在晴朗的天氣，電池對(duì)著太陽(yáng)時(shí)產(chǎn)生的電壓為U=160V，并對(duì)電動(dòng)機(jī)提供I=12A的電流．則太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是
20%
20%
，如果這輛汽車(chē)的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車(chē)在水平路面上以8m/s的速度勻速行駛時(shí)，受到的牽引力
180
180
N．
（2）新材料有半導(dǎo)體、超導(dǎo)材料和納米材料．集成線(xiàn)路是由
半導(dǎo)體
半導(dǎo)體
材料制成的，人們能夠利用超導(dǎo)體的
零電阻
零電阻
 特性實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離、大功率送電．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出加熱過(guò)程中杯內(nèi)物質(zhì)的溫度隨時(shí)間變化圖象如圖，t2時(shí)刻，該物質(zhì)處于
固、液混合
固、液混合
態(tài)（選填“固”、“液”、“固、液混合”），t2與t3相比，
t3
t3
時(shí)刻杯內(nèi)物體內(nèi)能較大．
（4）用滑輪組將一個(gè)重為5N的物體勻速提升10cm，由圖可知，繩端受到的拉力F為
2
2
N，滑輪組的機(jī)械效率η為
83.3
83.3
%．上升過(guò)程中物體的
動(dòng)能
動(dòng)能
（機(jī)械/動(dòng)/重力勢(shì)）能沒(méi)有發(fā)生變化．

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展應(yīng)用的能源這一，太陽(yáng)能汽車(chē)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)的一種新型汽車(chē)．如圖所示，是一輛太陽(yáng)能汽車(chē)動(dòng)力部分的電路圖，行駛時(shí)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器R的電阻來(lái)調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)M的轉(zhuǎn)速，從而改變汽車(chē)行駛的速度，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí)，汽車(chē)的行駛速度最大，此時(shí)電壓表的讀數(shù)為120V，電流表的示數(shù)為10A．
（1）求汽車(chē)以最大速度行駛時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電功率；（需選擇公式P=UI或P=U2/R）
（2）當(dāng)汽車(chē)以最大速度行駛90min后，此時(shí)電動(dòng)機(jī)消耗的電能為多大？這些能相當(dāng)于多少kg的93#汽油完全燃燒放出的熱量？（93#汽油的熱值為4.5×107J/Kg）

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科目：初中物理 來(lái)源： 題型：

太陽(yáng)能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的能源之一，太陽(yáng)能汽車(chē)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)汽車(chē)的一種新型汽車(chē)．如圖所示的是一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車(chē)，車(chē)上太陽(yáng)能電池接受太陽(yáng)能的面板的有效面積為S=8m2，太陽(yáng)光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P0=1kW，在晴朗有天氣，電池對(duì)著太陽(yáng)時(shí)產(chǎn)生的電壓U=120V，并對(duì)車(chē)上的電動(dòng)機(jī)提供I=10A的電流，試問(wèn)
（1）太陽(yáng)能電池的面板接收到的太陽(yáng)能的功率是多少？
（2）太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？
（3）如果這輛車(chē)的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車(chē)在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為150N，則汽車(chē)的行駛速度是多大？

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