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
首页/题库/453℃/2024-07-02 23:11:13
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P0=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．
优质解答：
（1）电动机工作时的功率P=UI=120*10=1200W
太阳能电池效率为输出功率除以输入功率=120*10/1000*8%=15%
（2）电机效率是75%,输入功率为1200可得输出功率为900W,900瓦的功率牵引力为150N则速度为4m/s,匀速运动,阻力等于牵引力,为150N,阻力与车货总重0.1倍,故车货总重为1500N,减去车自重900N,货物为600N,计60kg
（3）此车的速度为24KM/H,爬坡能力根据动力势能计算爬8度左右坡时速度下降到10KM/H,可以使用于要求不高的场合,还需考虑车自重900N是否包含驾车人员,是否包含蓄电池(太阳能稳定性受天气及采光方向影响,有可能中断,是否有动力存储设备或其它动力来源)