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阅读下列短文:
2013年12月14日中国造的“玉兔号”月球车成功降落于月球上.月球车质量140kg,以太阳能为能源,能够耐受月球表面真空、强辐射、零下180℃到零上150℃极限温度等极端环境.月球车具备20°爬坡、20cm越障能力,并配备有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达、粒子激发X射线谱仪等科学探测仪器.月球的吸引力是地球的六分之一,每个车轮与月球表面接触面积为50cm
2(共六个轮子),表面土壤非常松软,凹凸不平,有石块、有陨石坑,还有陡峭的高坡.在这种环境中,月球车既不能打滑,更不能翻车.
目前已在月球上度过了一年,远远超出了设计寿命.它现在处于月夜休眠期,人们期待其接下来继续优秀的月面探险表现,同时也牵挂着它的安危.
(1)假设你是一名航天员,驾驶飞船登上月球.如果你手边有一只灵敏电流表、一根直导体和导线若干,想探测月球表面附近是否有磁场,下列方案中合理的是D
A.直接将电流表置于月球表面附近,若电流表的示数为零,可判断月球表面无磁场
B.用导线将电流表、直导体连接起来,使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时,若电流表的示数为零,则可判断月球表面附近无磁场
C.用导线将电流表、直导体连成闭合回路,使直导体在月球表面附近沿某一方向运动时,若电流表的示数为零,则可判断月球表面无磁场
D.用导线将电流表、直导体连成闭合回路,使直导体在月球表面附近沿各个方向运动时,若发现电流表的示数有时不为零,则可判断月球表面附近有磁场
(2)月球车的动力装置一般选用电动机而不是内燃机,其原因是:月球上没有内燃机工作所必须的空气,电动机工作不需要氧气.
(3)某中学的几个航天迷设计了一个月球车的模型如图1所示,其中电路部分选用12V的蓄电池作电源,额定电压均为6V的电动机和灯泡分别用作动力装置和照明光源.设计的电路如图2所示,请你说出其电路设计中不科学的地方.(要求说出两点)
①电动机和灯泡中只要有一个损坏了,另一个将不能正常工作;
②不管白天黑夜,只要月球车启动,灯泡就是亮的,浪费能源.
(4)报道,我国某科研单位研究制的太阳能月球车(研制过程的样品),它上面的太阳能接收板的有效面积为S=4m
2,太阳晴朗且接收板对着太阳时,每平方米面积上能接收到太阳的功率为P
0=1kW,太阳能电池产生的电压为U=120V,可供电动机正常工作的电流为I=8A.那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24%.