Question

1996年清華大學和香港大學的學生合作研制出太陽能汽車，該車是利用太陽能電池將所接受的太陽光轉化為電能提供給電動機驅動汽車的．已知車上太陽能電池正對太陽時，電池加在電動機上的電壓為U，通過的電流為I，電動機的直流電阻為R，太陽輻射能量的總功率為P，太陽光垂直照射到該太陽能電池的面板（接受太陽光能的裝置）時，單位面積的輻射功率為．問：

　�。�1）此時電動機的效率＝________________．

（2）假若太陽光在穿過太空及地球表面大氣層到達地面時，沿途的能量損耗忽略不計，求太陽到地球的距離r

（3）太陽輻射的能量實際上由質子參與的一系列反應產生，而這一系列的反應的總效果相當于下述核反應：．若質子，氦核．正電的質量分別為，，，試求在1秒內參與上述熱核反應的質子數目．

Answer 1

（1）（2）（3）

解析:

（1）

　�。�2）依能量關系：　∴　

　　（3）質量虧損為　　　�、�

　　又　　　　　　　　　　　　　　　②

　　設t＝1s內參與熱核反應的質子數為N，依據能量關系：

　　　　　　　　　　　　　　　　　 ③

　　由①②③得：