Question

（2006?仙桃）太陽能是人類能源的寶庫．太陽能汽車是利用太陽能來工作的：太陽電池把太陽能轉化為另一種形式的能，提供給電動機來驅動汽車．圖是試驗中的太陽能汽車．
（1）太陽能汽車利用太陽電池把太陽能轉化成什么形式的能？
（2）太陽能汽車有許多優點和缺點，請你各列舉一條．
（3）某試驗中的太陽能汽車工作時，電動機兩端的電壓為160V，通過的電流為15A，效率為80%，若它在平直公路上勻速行駛時受到的阻力為200N，求該車行駛4.8km需要多長時間？

Answer 1

分析：（1）太陽能電池板可以將太陽能轉化為電能，太陽能汽車靠由太陽能轉化來的電能驅動，驅動時電能轉化為汽車的機械能，太陽能是一種清潔能源，在生活中的使用已經越來越廣泛．
（2）汽車勻速行駛時，根據二力平衡的知識，牽引力等于阻力，根據阻力和行駛的距離，結合W=FS求出消耗的機械能，再根據電能轉化為機械能的效率，結合η=

W機械能

W電能

求出消耗的電能，再根據電能的計算公式W=UIt變形求出需要的時間．

解答：解：（1）太陽電池將太陽能轉化成電能，電能又轉化成汽車的動能；
答：太陽能汽車利用太陽電池把太陽能轉化成電能．
（2）太陽能無污染屬清潔能源，但受太陽光的限制．
答：太陽能汽車的優點：清潔無污染，太陽能取之不盡，用之不竭；缺點：獲取能量受四季、晝夜、陰晴條件限制等．
（3）汽車勻速行駛4.8km做的公式W_機械=FS=200N×4.8×10³m=9.6×10⁵J
根據電動機的效率，所以消耗的電能為：W_電=

W機

η

=

9.6×105J

80%

=1.2×10⁶J
據W_電=UIt，所以消耗的時間為：
t=

W電

UI

=

1.2×106J

160V×15A

=500s
答：該車行駛4.8km需要500s．

點評：本題考查了電功（消耗電能）的計算、效率的計算，涉及到太陽能的開發和利用，知識點多，屬于難題．