Question

如圖是一種太陽能汽車．太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8×10³W，在晴朗的天氣，電池板對著太陽時產生的電壓為160V，并對車上的電動機提供10A的電流．問：
（1）在這種情況下電動機消耗的電功率是多大？
（2）太陽能電池將太陽能轉化為電能的效率是多少？
（3）你認為太陽能汽車與我們現在使用的汽車相比，有什么優點？

Answer 1

解：（1）根據電池板對著太陽時產生的電壓為160V，并對車上的電動機提供10A的電流，
∴電動機消耗的電功率P=UI=160V×10A=1600W
答：電動機消耗的電功率是1600W．
（2）∵太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為P_總=8×10³W，電動機消耗的電功率P_電=1600W，
∴太陽能轉化為電能的效率η=×100%=×100%=20%．
答：太陽能電池將太陽能轉化為電能的效率是20%．
（3）太陽能汽車的優點：清潔無污染，太陽能取之不盡，用之不竭；缺點：獲取能量受四季、晝夜、陰晴條件限制等．
答：太陽能汽車與我們現在使用的汽車相比，環保，無尾氣污染等（其他答案合理即可）．
分析：（1）知道電池電壓和對車上電動機提供的電流，利用P=UI計算電動機消耗的電功率；
（2）已知太陽光照射到這輛車電池板上的輻射總功率為8×10³W，又計算出了電動機消耗的電功率，太陽能轉化為電能的效率等于電能功率和輻射總功率的比值；
（3）太陽能是一種清潔、無污染、可再生能源，它取之不盡用之不竭，是一種新型的能源，越來越被廣泛利用．
點評：對于此類結合現代科技考查物理知識的題目，是現在中考的熱點，解決此類問題時要緊扣物理考點，認真分析作答．