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太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机驱动的一种新...

太阳能动力车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机驱动的一种新型机动车.有一种太阳能实验车(如图所示为研制过程的样品),它上面的太阳能接收板的有效面积S=8m,天气晴朗且接收板正对着太阳时,每平方米面积上能接收到太阳辐射的功率为P=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=10A.
求:(1)电动机正常工作时的电功率是多大?太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少?
(2)若电动机正常工作时,将电能转化为机械能的效率是75%,且该车装满贫物沿水平路面匀速行驶时所获得牵引力是150N,所受阻力是车与货物总重的0.1倍,则该车匀速行驶时的速度是多大?所装货物质量是多少?(已知车自重900N,g取10N/kg)
(3)通过以上介绍及有关计算,你对该车的技术参数及性能有了大致了解,你认为该车能否批量生产投放市场?请简述理由.

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(1)已知每平方米面积上能接收到太阳的功率,还知太阳能电池产生的电压和供电动机正常工作的电流,可求电动机工作时的功率,两功率相比较就可求阳能电池将太阳能转化为电能的效率. (2)已求出电动机工作时的功率,已知电能转化为机械能的效率,还知牵引力,可求速度.匀速行驶时,根据二力平衡的条件可知,牵引力等于阻力,已知沿水平路面行驶时受到的阻力为车子重力的0.1倍,车重加货重的0.1倍就是阻力,进一步求出所装货物质量. (3)根据速度大小和所装货物的多少等来评价.如果速度很小,载货量很小就不能批量生产投放市场,如果速度和载货量适合市场,我们就可以批量生产. 【解析】 (1)电动机工作时的功率P1=UI=120V×10A=1200W. 能接收到太阳的功率P2=PS=1000W×8=8000W, 所以太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是η=. 答:电动机工作时的功率为1200W,太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是15%. (2)因为P1η1=FV, 所以V===6m/s. 根据二力平衡条件可知,F=f=, 所以G货=10F-G车=10×150N-900N=600N, 货物的质量m===60kg. 答:该车匀速行驶时的速度是6m/s,所装货物质量是60kg. (3)不适合批量投放市场; 理由:1、速度慢;2、载货量小;3、易受天气的影响.
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考点分析:
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某实验小组设计了一种测定风力的装置,其原理如图所示,质量m=0.6kg的小球用一根轻质细金属丝OP悬于O点,AB为一根水平放置的电阻丝,其电阻随长度均匀变化,它与细金属丝始终保持良好接触且无摩擦,Ro=10D为电路保护电阻,已知AB=10cm,且单位长度电阻λ=2Ω/cm,悬挂点O与电阻丝A端的距离为5cm.无风时细金属丝自然下垂,在A点与电阻丝接触,这时电流表示数为0.5A.有风时细金属丝将发生偏转,巳知偏转角θ与小球所受风力F满足:F=mg*tanθ(g取10N/kg.电源电压保持不变,细金属丝的电阻忽略不计).
求:(1)电源电压;
(2)若风力F增大,电流表示数如何变化?请说明由;
(3)如果将电流表盘面刻度改成风力刻度,那么在1A刻度处应标上多少牛?

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迎迎在“测滑轮组机械效率”的实验中,用图甲的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表.
实验次数物重G/N物体上升高度h/cm弹簧秤示数F/N弹簧秤移动距离s/cm
1632.59
2652.517
3682.524
(1)表格中有一个错误的数据是______
(2)第三次实验中滑轮组的机械效率是______
(3)妮妮在迎迎实验的基础上多使用了一个滑轮,如图乙,也做了同样的实验,在忽略绳重和摩擦的情况下,妮妮发现她算出的滑轮组的机械效率与迎迎测算的相同,这是因为______

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如图是欢欢进行“视力矫正”的实验装置图.他将一副眼镜放在蜡烛与凸透镜之间,在光屏的下方得到一个倒立缩小的清晰实像,在不动蜡烛和光屏的情况下,应将透镜和眼镜同时向______移动才能使像成在光屏的中央;若欢欢将眼镜拿走后,发现要将光屏向透镜方向移动,才能再次在光屏上得到清晰的实像,这说明他探究的是______眼的成因,他所用的那副眼镜的镜片是______透镜.

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小刚同学想用电流表、电压表测量一段电阻丝R的电阻,他已连接了部分电路,如图所示,请你接着完成下列步骤:
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(1)根据第(3)问,用笔画线代替导线,将电路补画完整.
(2)开关闭合前,滑动变阻器的滑片应滑至使变阻器电阻______(填“最大”、“最小”或“中间”)位置.
(3)当电压表示数为3.6V时,电流表的示数如图(b)所示,这时电路中的电流是______A,电阻丝的电阻为______Ω.小刚通过改变被测电阻两端的电压,共测得三组对应的电压值和电流值,最后算出电阻的平均值,这样做的目的是______
(4)不改变上面连好的电路,用它还可以完成的实验是:
A______;      B______
(5)若将上面实验中的定值电阻R换成小灯泡,在多次测电阻的过程中,发现当电压表的示数增大时,电压表与电流表示数的比值将______
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如图甲.边长为10cm的正方体木块漂浮在水面,静止时木块有1/2露出水面,则ρ=    kg/m3,木块所受浮力F=    N用手将它缓慢压入水中,当木块刚好全部投入水中时.手对木块压力F=    N,忽略此过程中水面上升高度.当把木块从图乙位置缓慢压至容器底部,压力F做功W=    J.(g取10N/kg).
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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