Question

16． 閱讀短文，回答下列問題：
                          太陽能汽車
太陽能汽車是一種靠太陽能來驅(qū)動的汽車，相比傳統(tǒng)熱機(jī)驅(qū)動的汽車，太陽能汽車是真正的零排放，正因?yàn)槠洵h(huán)保的特點(diǎn)，太陽能汽車被諸多國家所提倡．
一、太陽能汽車的主要構(gòu)造
   1、太陽能電池方陣：太陽電池方陣是太陽能汽車的能源，一般等級的太陽能汽車通常使用硅電池板，許多獨(dú)立的硅片（接近1000個）被組合，形成太陽電池方陣，方陣輸出功率的大小受到太陽、云層的覆蓋度和溫度的影響．
   2、電力系統(tǒng)：太陽能汽車的心臟部位就是電力系統(tǒng)，它由蓄電池和電能組成，蓄電池組就相當(dāng)于普通汽車的油箱．
   3、電動機(jī)：大多數(shù)太陽能汽車使用的發(fā)動機(jī)是雙線圈直流無刷電機(jī)，這種直流無刷電機(jī)是相當(dāng)輕質(zhì)的材料機(jī)器，使電能的使用率達(dá)到98%．
二、太陽能在汽車上的應(yīng)用：
   1、作為驅(qū)動力：太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉(zhuǎn)化成電能，電能會在儲電池中存起備用，用來推動汽車的電動機(jī)，車的行駛快慢只要控制輸入電機(jī)的電流就可以解決．
   2、用作汽車輔助設(shè)備的能源：
     （1）太陽能用作汽車蓄電池的輔助充電能源
在轎車上加裝太陽電池后，可在車輛停止使用時，繼續(xù)為電池充電，從而避免電池過度放電，節(jié)約能源．
     （2）用于驅(qū)動風(fēng)扇和汽車空調(diào)等系統(tǒng)
汽車在陽光下停泊，由于車內(nèi)空氣不流通，使得車體成了收集太陽能的溫室，造成車內(nèi)溫度升高，使車內(nèi)釋放大量的有害物質(zhì)，從而使車內(nèi)空氣品質(zhì)變糟，若加裝太陽能風(fēng)扇等，停泊期間為汽車提供新風(fēng)并降溫，保證車輛再次上路時有良好的空氣．
請回答下列問題：
（1）太陽能是原子核聚變釋放出來的能量，屬于可再生能源．（填“可再生”或“不可再生”）（2）硅電池板中的硅片是半導(dǎo)體（填“超導(dǎo)體”或“半導(dǎo)體”）材料，反映電動機(jī)的原理的圖是（　�。�

（3）太陽能汽車行駛時存在的主要能量轉(zhuǎn)化？
（4）某太陽能汽車上太陽能電池接收太陽光能的面板面積為8cm²，正對太陽時能產(chǎn)生120V的電壓，并對車上的電動機(jī)提供10A的電流，而太陽光照射到面板時每平方米的輻射功率為1000W，則該車太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是15%．

Answer 1

分析 （1）太陽內(nèi)部進(jìn)行著核聚變，由氫原子核聚變成氦原子核，釋放出核能；能夠短時間從自然界得到補(bǔ)充的能源是可再生能源，可再生資源特點(diǎn)是取之不盡、用之不竭．
（2）介于導(dǎo)體和絕緣體之間的是半導(dǎo)體．
（3）太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能儲存起來，供汽車驅(qū)動；
（4）已知而太陽光照射到面板時每平方米的輻射功率，可求車上太陽能電池面板接收的輻射功率；
已知電流、電壓和通電時間，根據(jù)公式W=UIt可求電流做的功；根據(jù)公式P=UI可求太陽能汽車的功率，這個功率與車上太陽能電池面板接收的輻射功率的比值就是這臺太陽能汽車的效率．

解答 解：（1）在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫作用下發(fā)生聚變，釋放巨大的核能，太陽能屬于可再生能源，并且環(huán)保無污染．
（2）硅電池板中的硅片是半導(dǎo)體，D圖是電動機(jī)原理實(shí)驗(yàn)圖，即通電線圈在磁場中受力的作用；
（3）太陽能汽車是靠太陽能電池驅(qū)動的，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，然后太陽能汽車消耗電能產(chǎn)生動力，將電能轉(zhuǎn)化為汽車的動能，使汽車運(yùn)動；
（4）車上太陽能電池面板接收的輻射功率P_輻射=1000W/m²×8m²=8000W；
做功W=UIt=120V×10A×10×60s=7.2×10⁵J；這臺太陽能汽車的功率P=UI=120V×10A=1200W；
這臺太陽能汽車的效率是η=$\frac{P}{{P}_{輻射}}$×100%=$\frac{1200W}{8000W}$×100%=15%．
故答案為：
（1）聚；可再生；
（2）半導(dǎo)體；D；
（3）太陽能-電能-機(jī)械能；
（4）15%．

點(diǎn)評 本題以新型太陽能汽車為背景，考查了吸收太陽能的計(jì)算、效率的計(jì)算、功的計(jì)算，題目新穎，激發(fā)了學(xué)生積極開發(fā)新能源的熱情．