所受阻力与车重的比值(g取10 m/s2);
(3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变,求所需的太阳能电池板的最小面积.
(已知太阳辐射的总功率P0=4×1026 W,太阳到地球的距离r=1.5×1011 m,太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%.)
解析:(1)驱动电机的输入功率P电=IU=1.5×104 W.
(2)在匀速行驶时P机=0.9P电=Fv=fv
故f==1.35×103 N
汽车所受阻力与车重之比=0.045.
(3)当太阳光垂直电池板入射时,所需电池板的面积最小,设其为S,距太阳中心为r的球面面积S0=4πr2.
若没有能量的损耗,太阳能电池板接收到的太阳能功率为P′,则=
设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P,则有
P=(1-30%)P′
由于P电=15%P,所以太阳能电池板的最小面积为
S==≈101 m2.
答案:(1)1.5×104 W (2)0.045 (3)101 m2
[课时作业][学生用书P115(单独成册)]
一、单项选择题
1.下列哪些物理过程是可逆的( )
A.在一绝热容器内盛有液体,通过不停地搅动使液体的温度升高
B.在一个传热的容器内盛有液体,容器放在一恒温的大水池内,不停地搅动液体,但液体的温度不变
C.用一根不可伸长的细轻绳悬挂一个小球,上端固定,把小球拉离平衡位置由静止释放(不计阻力),小球会摆动
D.在一绝热容器内,不同温度的气体进行混合
解析:选C.在A、B、D所述的三个过程中,都涉及了热现象,即A中是通过做功