如图所示的新型小艇,由铺满船面的光伏太阳能电池板提供工作能源,依赖太阳能进行环球旅行.小艇上太阳能光伏板面积约为500m
2,在阳光的照射下,通过太阳能板可以获得100kW的功率.
这种小艇有两个相同的引擎,仅需20kW的牵引功率就能驱动单引擎,使小艇以18km/h的速度匀速行驶.用40kW的牵引功率驱动双引擎,能使小艇匀速行驶的速度高达30km/h.
这种小艇采用密度较小,硬度大的新型材料制造,自重仅为9×10
4N,满载的排水量为60t.
(1)太阳能光伏板工作时,是______能转化为______能.
(2)这种小艇满载漂浮在海面上时,受到的浮力是______N.空载漂浮在海面上,排开海水的体积是______m
3.(海水的密度取1.0×10
3kg/m
3,g取10N/kg)
(3)如果每天阳光照射太阳能电池板的时间为10h,获得的电能约为______kW•h,合______J.这些电能相当于完全燃烧______kg的焦炭释放的能量.(焦炭的热值取3.0×10
7J/kg)
(4)若引擎的电能转化为机械能的效率为80%.试求用20kW的电量驱动单引擎时,小艇受到的阻力大小.
(5)20kW的牵引功率驱动单引擎,小艇以18km/h的速度行驶.40kW的牵引功率驱动双引擎,小艇以30km/h的速度行驶,而不是以36km/h的速度行驶.这是为什么呢?请你提出一种合理的猜想.
查看答案
某物理兴趣小组同学设计了如图甲所示的电路图进行实验探究,电源为可调压直流学生电源,电压表量程为“0~15V”,电流表量程为“0~0.6A”,小灯泡标有“6V 1.2W“字样,R
为20Ω的定值电阻.小组根据记录的电流表和电压表示数变化,描绘出U-I关系图,如图乙所示.则:
(1)灯泡正常发光时的电阻为多少?
(2)当电压表示数为2V时,通过R
的电流为多少?每分钟电阻R
产生的热量是多少?
(3)调节电源电压,小灯泡与定值电阻R
消耗的总功率为0.8W时,小灯泡的实际电功率为多少?
查看答案