Question

【题目】太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一。太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动的一种新型机动车。有一辆太阳能实验车（研制过程中的样品），它上面的太阳能电池板的有效面积为8m2，天气晴朗且电池板对着太阳时，每平方米面积上能够接收到的太阳能的功率为1kW，太阳能电池产生的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A。求：

（1）在电动机正常工作时，太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多大？

（2）如果电动机正常工作时，将电能转化为机械能的效率为75％，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力为150N，则该车匀速行驶的速度是多大？

Answer 1

【答案】（1）15% （2）6m/s

【解析】（1）太阳能电池板获得的太阳能的功率：P太=8×1kW=8kW=8000W，
电动机正常工作时的功率：P电=UI=120V×10A=1200W，
则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率： ．
（2）由得，电动机输出的机械功率：
P机械=η′P电=75%×1200W=900W，

该车匀速行驶的速度： ．
答：（1）在电动机正常工作时，太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是15%；
（2）该车匀速行驶的速度是6m/s．