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新型交通工具.某太阳能实验车,车上太阳能电池接受太阳能的有效面积为8 m2,太阳光照射到电池板每平方面积上的辐射功率为P0=1 kW,在晴朗的日子,电池对着太阳时产生的电压U=120 V,并对车上的电动机提供I=10 A的电流.
(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
(2)如果这辆车的电动机将电能转化为机械能的效率为75%,则汽车的机械功率为多少?当它在水平路匀速行驶时,受到的牵引力是150 N,则其行驶速度是多少?
(3)如果汽车的机械能换用汽油提供,则汽车每小时要消耗多少kg的汽油?设汽油完全燃烧放出热量的50%转化为汽车的机械能,汽油的热值为q=4.6×107J/kg.