Question

如圖是一種新型的太陽能汽車，它是利用太陽能電池板將接收到太陽能轉化為電能，再利用電動機來驅動的新型汽車．若電池板為電動機所提供的電壓為200V，電流為23A．（假設電能全部轉化為機械能）求：
（1）汽車以10m/s的速度勻速直線行駛10⁵ m需要的時間和消耗的電能．
（2）在相同路面上，該汽車以同樣速度勻速直線行駛相同的路程所需的機械能，若由效率為25%的汽油機提供，需消耗汽油的質量．（汽油的熱值為q=4.6×10⁷ J/kg）

Answer 1

【答案】分析：（1）已知汽車行駛的速度和路程，根據公式t=可求需要的時間，再利用公式W=UIt可求消耗的電能；
（2）已知消耗的能量和轉化效率，可求完全燃燒汽油釋放的能量，根據公式Q=qm可求消耗汽油的質量．
解答：解：（1）需要的時間t===10000s；
消耗的電能W_電=UIt=200V×23A×10000s=4.6×10⁷J；
（2）汽車行駛消耗的能量相等，W_電=W_機；
所以Q===1.84×10⁸ J；
需要的汽油的質量m===4kg．
答：（1）需要的時間為10000s；汽車消耗電能為4.6×10⁷J；（2）需汽油4kg．
點評：本題考查時間、消耗電能、質量等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，本題考查知識點比較多，主要考查學生對知識的靈活運用能力．