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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...

manfen5.com 满分网太阳能是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.如图所示的是一辆太阳能实验车,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P=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=10A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,受到的牵引力为150N,则汽车的行驶速度是多大?
(1)已知每平方米面积上能接收到太阳能的功率(总功率),还知道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(有用功率),根据效率公式求太阳能电池将太阳能转化为电能的效率. (2)(1)求出了电动机工作时的功率,已知电能转化为机械能的效率,可求电动机的输出功率;又知道牵引力的大小,利用P===Fv求汽车的行驶速度. 【解析】 (1)太阳能电池的面板接收到的太阳能的功率为 P太=PS=1×103W×8=8000W 转化为太阳能汽车的电功率为 P电=UI=120V×10A=1200W 太阳能电池将太阳能转化为电能的效率: η1=×100%=×100%=15%; (2)设汽车的转化效率为η2,则汽车的机械功率为 P机=P电×η2=1200W×75%=900W 当汽车匀速行驶时, P机===Fv, . 答:(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是15%; (2)汽车的行驶速度是6m/s.
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考点分析:
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小红家里需要购置电热水器,调查发现某品牌的电热水器有两种款式可供选择,一种是储水箱式的,另一种是即热式(无水箱),如图所示.相关资料如下:
1、储水箱式热水器----水箱容积100L;出水水温可调,最高可达60℃;额定电压:220~240V;额定功率(两档):一档:1.2KW;二档:2.0KW;
2、即热式(无水箱)---额定电压:220~240V;出水温度:30~60℃;额定功率:6KW;
(1)如果小红家里的电能表规格是“220V  10(20)A”,通过计算说明哪种热水器更适合小红家里使用?
(2)如果某次洗浴须用热水,若选用储水箱式热水器以一档功率加热2h,需耗电多少KWh?这些电能可将50L初温为10℃的水加热到多少摄氏度?

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如图所示是测定小灯泡额定功率的实物连接图,其中电源是三节新的干电池,灯泡额定电压是3.8V,其灯丝电阻约是10Ω,滑动变阻器上标有“10Ω 1A”的字样,电流表(0~0.6A、0~3A),电压表(0~3V、0~15V).
(1)请你画出缺少的电路元件,并用笔画线代替导线将电路中未连接的部分连接好,使它成为完整的实验电路.
(2)小刚合理地连接好电路,并按正确的顺序操作,但闭合开关后灯不亮,聪明的小刚猜想:
A.可能是灯丝断了         
B.可能是滑动变阻器开路
C.可能是小灯泡短路       
D.可能是电流表开路
根据小刚的猜想,请你借助图中的电流表和电压表验证小刚的猜想,将电流表、电压表的示数填入下表:
猜想电流表示数/A电压表示数/V
如果A成立  
如果C成立  
(3)假如电压表0~15V量程已损坏,小雨仍想测出小灯泡的额定功率,请你将小雨设计的电路图画在下面的方框内.
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(4)按小刚新设计的电路图调节滑动变阻器,使电压表示数达到______V,小灯泡正常发光,此时电流表示数如图所示,则小灯泡的额定功率是______W.

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某校科学实验室内设置有四辆脚踏车,每逢下课同学们就会排队来骑脚踏车,因为骑车不仅可以健身,同时还可以发电供学校使用.装在自行车上的发电机工作时把______能转化成电能.同学们用如图所示实验装置探究发电机的工作原理,探究中有同学们提出了问题:“感应电流的大小会跟哪些因素有关呢?”
小红猜想:“可能跟磁场的方向有关.”
小华猜想:“可能跟导体切割磁感线运动的方向有关.”
小丽猜想:“可能跟导体切割磁感线运动的快慢有关.”
请你根据图所示的实验装置,帮助小丽设计实验来验证她的猜想,简述你的实验方法:______
请你也猜猜看,感应电流大小还可能跟______有关.

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在“用托盘天平和量筒测定小金属块密度”的实验中:
(1)某同学设计了如下实验步骤:
①把天平放在水平工作台上;
②将游码移至天平称量标尺左端的零刻度线处;
③把待测金属块放在天平的左盘中,在右盘中增减砝码并移动游码直至天平横梁平衡,记下金属块的质量m;
④将金属块用细线拴住后,慢慢浸没到量筒里的水中,记下水面对应的刻度值V2
⑤根据测得的数据计算出金属块的密度ρ.
请指出以上设计中缺少的两个重要步骤和某个需要测量的物理量,要求详细叙述操作过程并将需要测量的物理量加注字母.
(2)用测得的物理量字母表示该金属块的密度ρ=______,并将下列实验报告中的空缺部分填写完整.
m/gV1/mlV2/mlv/mlp/(kg/m3
______305020______


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下列作图中,错误的是(______
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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