太阳能是21世纪重点发展的能源之一．太阳能汽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汽车的一种新型汽车，一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S=8m²，太阳光照射到电池板每1m²面积上辐射功率为P₀=1KW，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U=120V，并对车上的电动机提供I=15A的电流，试问：
（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
（2）如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力为150N，则汽车的行驶速度是多大？
（3）此汽车吸收的太阳能相当于每小时节省热值为4.6×10⁷J/kg的汽油？

阅读短文，回答问题：
风光互补路灯系统（图甲、乙分别是实物图和电路图）同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用，蓄电池充满电后不再充电．使用时放电至余20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久．

风力发电机	蓄电池
最小启动风速1.0m/s	蓄电池容量150Ah
最小充电风速2.0m/s
最大限制风速12.0m/s	额定电压12V
最大输出功率400W

表格中的数据为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率． 
（1）风力发电机利用原理把转化为电能；风能是清洁的、（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
（2）该风力发电机的输出功率与风速的关系图象如图丙所示，由图象可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是（用图象中的字母表示）．
（3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为m/s．
（4）充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为36W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过h．

读下面材料，回答有关问题：
太阳能热水器的装置图．它主要是由太阳能吸热板和补水箱等组成，它利用水的对流与循环把水加热．补水箱内装40kg水．如果每分钟吸热板吸收太阳辐射的能量为8.4×10⁴J．其中50%被水吸收[C_水=4.2×10³J/（kg?℃）]．求：
（1）太阳能热水器工作时把太阳能转化为水的能．
（2）补水箱里20℃的水经吸热板加热1小时，水温为℃．
（3）若阴雨天改用电热器（标有“220V  1000W”）加热到同样的温度，需耗电度？时间为S（不计热量损失）．
（4）你认为太阳能的吸热板应该做成色的．

现代社会讲究节能意识，太阳能取之不尽用之不竭，人们利用太阳能可发电照明，如图所示为一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“220V 40W”的电子节能灯工作，若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m²，地球上该处与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能约为7.2×10⁴J/（min?m²），太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作10h．假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板，不考虑天气影响，每天以8h计算．求：
（1）节能灯在正常发光时的电阻．
（2）太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少？
（3）细心的小明观察到太阳能电池板的颜色一般都是黑色的，也有蓝色的，但不用白色的，请你给出一个猜想．

某国科技人员设计了一种新型太阳能材料，具有轻质高强耐高温耐腐蚀等一系列优良特性，假设该材料应用到了某国MH370客机机身上，在MH370坠海后飞机没有解体，完全漂浮在海面上．经过电脑系统反馈机身太阳能电池板能正常工作，已知坠机位置太阳光照每天10小时，连续半月都是晴天，MH370机身接收太阳能的功率为1.8×10⁴J/（m²*h），假设MH370客机机身1000平方米，为漂浮的MH370提供能量．
（1）若电池板吸收的太阳能只用来提供推动漂浮飞机所需要的能量，飞机在平静的水面上以恒定功率沿直线运动，运动过程中受到的阻力不变，从某一时刻起，飞机受到水平方向的牵引力随时间t变化关系如图所示，t=50s后，飞机以1m/s的速度做匀速直线运动，求整个过程中飞机受到的阻力为多少？太阳能转化机械能的效率是多少？
（2）若太阳能电池板用来给水加热，电池板两极的电压为500V，加热电阻丝的电阻为20Ω，假设电阻产生的电热全部转化为水的内能，加热10分钟，水的内能增加多少？

每年6月份，某地区向着阳光的地方1m²的面积在1小时内得到的太阳辐射能平均为3.6×10⁶J．有一种太阳能热水器，它接收太阳能的15根真空镀膜管总有效面积约为1.35m²，能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能．求：[已知C_水=4.2×10³J/kg?℃]
（1）若每天接收太阳能的时间以10小时计算，则水的内能可以增加多少？
（2）增加的内能可将质量为100kg，初温为20℃的水加热到多少摄氏度？
（3）若利用热值为3.4×10⁶J/kg的无烟煤完全燃烧，且放出的热量全部被水吸收，要达到同样的效果，则需要多少千克的煤？

红河州州府所在地蒙自市，使用了如图所示的一种太阳能照明灯．太阳能电池板平均每平方米面积上每小时接收的太阳能约为4×10⁶J（不考虑天气的影响），一块有效面积为0.3m²的太阳能电池板，太阳光照射一天（以8h计），恰好可供1只“220V 40W”的电子节能灯工作10h．求：
（1）一块太阳能电池板一天收集的太阳能是多少焦耳？
（2）太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率是多少？
（3）若蒙自市某广场有30块这样的太阳能电池板，一年（以365天计）收集的太阳能相当于多少千克的焦炭完全燃烧放出的能量？（焦炭的热值为3.0×10⁷J/kg）

如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯，路灯的额定功率为0.12kW，光电池接收太阳光辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为4%，光电池将光能转化为电能的效率为η_光．

风速（m/s）	2	4	6	8	10	12	16
风功率（W）	15	125	420	1000	2000	3375	8000

（1）无风的晴天，光照6h，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h，则路灯消耗的电能是多少kW?h？光电池将光能转化为电能的功率η_光为多大？
（2）在有风的晴天，经3h的光照和风吹，路灯可正常工作7h，则当时的风速为多大？

如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用，下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：

风力发电机		太阳能电池组件		其它元件
最小启动风速	1.0m/s	太阳能电池输出功率	36W	蓄电池	500Ah 12V
最小充电风速	2.0m/s
最大限制风速	12．m/s	太阳能转化效率	15%	大功率LED路灯	800W 12V
最大输出功率	400W

如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m²，要使太阳能电池的最大输出功率达到36w，太阳能电池板的面积至少要m²，当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50w，在仅靠风力发电的情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为h．

小明家新购买了利用太阳能的新型汽车，该汽车经过一天的阳光照射，可吸收1.38×10⁸J的太阳能． 已知汽油的热值是4.6×10⁷J/kg．该汽车车重是1200kg，行驶最大速度是108km/h，以最大速度行驶时所受阻力是车重的0.1倍．求：
（1）汽车经过一天吸收的太阳能相当于完全燃烧多少千克汽油产生的热量．
（2）如果该汽车的效率为30%，则依靠一天吸收的太阳能可以行驶多远？