Question

【題目】新能源汽車發展如火如荼的進行著，大家正在爭論鋰電池和燃料電池的時候，已經有人開始著手太陽能汽車的研發。近日，荷蘭的一家公司表示首批太陽能汽車Tella Lux將于2019年末發售。已知該太陽能汽車質量僅約為360kg，輸出功率為1440w，安裝有約為6m2的太陽能電池板和蓄能電池，在有效光照下，該電池板單位面積輸出功率為30W/m2。現有一駕駛員質量為70kg，汽車最大行駛速度為125km/h，汽車行駛時受到阻力與其速度成正比，下列說法正確的是（ ）

A. 以恒定功率啟動時的加速度大小約為0.3m/s2

B. 以最大速度行駛時的牽引力大小約為11.5N

C. 保持最大速度行駛1h至少需要有效光照12h

D. 僅使用太陽能電池板提供的功率可獲得12.3m/s的最大行駛速度

Answer 1

【答案】D

【解析】以額定功率啟動時：P/v-f=ma，而剛啟動時v=0，則f=0，故剛啟動時加速度很大，A錯誤；根據P額=Fvmax，得：F=57.6N，故B錯；根據能量守恒：1440W×1h=30×6W×t，得：t=8h，故C錯誤；由題意：汽車行駛時受到的空氣阻力與其速度成正比，設f=kv，則可求得k的大小，當直接用太陽能電池板提供的功率行駛有最大速度時：牽引力=阻力，得：v≈12.3m/s，故D正確，故選D；