Question

隨著低碳理念的普及，學校科技小組的同學擬設計一種以太陽能電池驅動的汽車．通過查閱資料得知：某地區太陽光垂直照射時，每平方米太陽能電池板最大可提供150W的電功率．擬設計的太陽能汽車質量是500kg，它在平直路面上最快每秒可行駛15m，行駛過程中所受的平均阻力是車重的0.02倍，該汽車的驅動電機能夠將90%的電功率轉化為牽引汽車前進的機械功率．若該車在平直路面上以最高速度行駛，試通過計算回答下列問題（g取10N/kg）：

（1）驅動電機提供的推力是多少？ 

（2）驅動電機提供的機械功率是多少？

（3）該車的太陽能電池板面積約為多大？（計算結果小數點后保留一位數字）

 

Answer 1

【答案】

（1）100N   （2）1.5×10³W：（3）11.1m²

【解析】

試題分析：（1）驅動電機提供的推力:

．

（2）驅動電機提供的機械功率是:

．

（3）電功率轉化率:，

解得：太陽能電池板面積約為．

考點：功率的計算；二力平衡條件的應用；重力的計算．

點評：本題考查推力、功率、面積等的計算，關鍵是公式及其變形的靈活運用，本題還告訴我們一定要廣泛應用太陽能，太陽能不但節省能源，還可以環保．