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【題目】18分)環(huán)保汽車將為2008年奧運會場館服務。某輛以蓄電池為驅動能源的環(huán)保汽車,總質量。當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時,驅動電機的輸入電流I=50A,電壓U=300V。在此行駛狀態(tài)下

1)求驅動電機的輸入功率

2)若驅動電機能夠將輸入功率的90%轉化為用于牽引汽車前進的機械功率P,求汽車所受阻力與車重的比值(g10m/s2);

3)設想改用太陽能電池給該車供電,其他條件不變,求所需的太陽能電池板的最小面積。結合計算結果,簡述你對該設想的思考。

已知太陽輻射的總功率,太陽到地球的距離,太陽光傳播到達地面的過程中大約有30%的能量損耗,該車所用太陽能電池的能量轉化效率約為15%。

【答案】1

2

3

【解析】

試題

當太陽光垂直電磁板入射式,所需板面積最小,設其為S,距太陽中心為r的球面面積

若沒有能量的損耗,太陽能電池板接受到的太陽能功率為,則

設太陽能電池板實際接收到的太陽能功率為P,

所以

由于,所以電池板的最小面積

練習冊系列答案
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【題目】如圖所示,兩條公路互相垂直,在南北方向的公路上,汽車甲以8m/s的速度從北向南勻速行駛;在東西方向的公路上,汽車乙以6m/s的速度,從東向西勻速行駛。當甲行至交叉路口時,乙行至路口以東100m處。問此后何時兩車間距離最近?這個距離是多少?

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【題目】如圖,可自由移動的活塞將密閉氣缸分為體積相等的上下兩部分AB,初始時A、B中密封的理想氣體溫度均為800 K,B中氣體壓強P=1.25×l05 Pa,活塞質量m=2.5 kg,氣缸橫截面積S=10 cm2,氣缸和活塞均由絕熱材料制成,F利用控溫裝置(未畫出)保持B中氣體溫度不變,緩慢降低A中氣體溫度,使A中氣體體積變?yōu)樵瓉淼?/span>3/4 ,若不計活塞與氣缸壁之間的摩擦,求穩(wěn)定后A中氣體的溫度。(g=10 m/s2)

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【題目】閉合金屬線圈abcd位于水平方向的勻強磁場的上方h處,由靜止開始下落后進入磁場,如圖所示在運動過程中,線框平面始終和磁場方向垂直,不計空氣阻力,那么線框在進入磁場的過程中可能(  )

A. 加速運動 B. 勻速運動

C. 減速運動 D. 靜止狀態(tài)

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【題目】圖(甲)為小型旋轉電樞式交流發(fā)電機的原理圖,其矩形線圈在勻強磁場中繞垂直于磁場方向的固定軸OO′勻速轉動,線圈的匝數n=200,電阻r=10Ω,線圈的兩端經集流環(huán)與電阻R連接,電阻R=90Ω,與R并聯的交流電壓表為理想電表。在t=0時刻,線圈平面與磁場方向平行,穿過每匝線圈的磁通量Ф隨時間t按圖(乙)所示正弦規(guī)律變化。求:

(1)若線圈從圖示位置開始計時,寫出線圈中感應電動勢的瞬時值表達式;

(2)電路中交流電壓表的示數。

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【題目】如圖,一雜技運動員騎摩托車沿一豎直圓軌道做特技表演,若摩托車的運動速度始終為v=20m/s,人和車的總質量為末200kg,摩托車受到的阻力是摩托車對軌道壓力的k倍,且k=0.1。摩托車通過最高點A時,發(fā)動機的功率為零(摩托車的身長不計),g=10m/s2,求:

(1)豎直遠軌道的半徑

(2)摩托車通過最低點時發(fā)動機的功率

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【題目】如圖所示,一束光沿半徑方向射向一塊半圓形玻璃磚,在玻璃磚底面上的入射角為θ,經折射后射出ab兩束光線,則_____

A.在玻璃中,a光的傳播速度小于b光的傳播速度

B.在真空中,a光的頻率小于b光的頻率

C.玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率

D.分別用ab光在同一個雙縫干涉實驗裝置上做實驗,a光的干涉條紋間距大于b光的干涉條紋間距

E.若改變光束的入射方向使θ角逐漸變大,則折射光線b首先消失

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【題目】如圖所示,氣缸放置在水平平臺上;活塞質量為m=8kg,橫截面積為S=40 cm2,厚度為d=1cm;氣缸全長為l=16cm(不含氣缸底部的厚度),大氣壓強為p0=1.0×105Pa。當溫度為t1=7 ℃時,活塞封閉的氣柱長l0=8cm;若將氣缸倒過來放置時,活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通。(g10m/s2,不計活塞與氣缸之間的摩擦)

ⅰ.將氣缸倒過來放置,若溫度上升到t2=27 ℃,求此時氣柱的長度(結果保留三位有效數字);

ⅱ.汽缸倒過來放置后,若逐漸升高溫度,發(fā)現活塞剛好接觸平臺,求此時氣體的溫度T。

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【題目】如圖所示,固定的豎直光滑長桿上套有質量為m的小圈環(huán),圈環(huán)與水平狀態(tài)的輕質彈簧一端連接。彈簧的另一端連接在墻上,且處于原長狀態(tài),F讓圓環(huán)由靜止開始下滑,已知彈簧原長為L,圈環(huán)下滑到最大距離時彈簧的長度變?yōu)?L(未超過彈性限度),則在圓環(huán)下滑到最大距離的過程中

A. 圓環(huán)的機械能守恒

B. 彈簧彈性勢能變化了mgL

C. 圓環(huán)下滑到最大距離時,所受合力為零

D. 圓環(huán)重力勢能與彈簧彈性勢能之和保持不變

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