Question

【題目】太陽能汽車以其節(jié)能、環(huán)保等優(yōu)點而越來越受到人們的重視，某款太陽能汽車的電池板接受陽光功率為P=2000J/（s·m2），電池板的有效面積為S=5m2：

(1)求該太陽能電池板每秒鐘接受的太陽能Q；

(2)當太陽能汽車以6m/s的速度在平直路面上勻速行駛時，受到的阻力為150N，則汽車行駛10min牽引力F做多少功？

(3)設該汽車將太陽能轉換為機械能的總轉換效率為10%，則電池板需接受陽光照射多長時間，才能提供第(2)問中所需機械能？

Answer 1

【答案】(1)1000J；(2) 5.4×105J；(3)150s

【解析】

(1)太陽能電池板每秒接受的太陽能

Q=PSt= 2000J/(s·m2)×5m2×1s=10000J

(2)汽車在平直路面上勻速行駛，則牽引力

F=f=150N

行駛10min經(jīng)過的路程

s=vt1=6m/s×10×60s=3600m

汽車在這個過程做的功

W=Fs=150N×3600s=5.4×105J

(3)根據(jù)得，提供5.4×105J的機械能需要的太陽能為

那么所需的時間

答：(1) 該太陽能電池板每秒鐘接受的太陽能Q為10000J；

(2) 汽車行駛10min牽引力F做功1.5×105J；

(3) 電池板需接受陽光照150s，才能提供第(2)問中所需機械能。