為2008年奧運會提供服務的環(huán)保汽車是以蓄電池為驅(qū)動能源．某輛環(huán)保汽車總質(zhì)量m=3×103kg，當它在水平路面上以v=36km/h的速度勻速行駛時，所受阻力為車重的0.0045倍．（g取10m/s2）
（1）求電機用于牽引汽車前進的機械功率P機；
（2）設(shè)想改用太陽能電池給該車供電，陽光垂直太陽能電池板入射，其他條件不變，求所需的太陽能電池板的面積．（已知太陽輻射的總功率P0=4×1026W，太陽到地球的距離r=1.5×1011m，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(zhuǎn)化為驅(qū)動汽車運動的總效率約為13.5%．）
分析：（1）由平衡條件求出汽車的牽引力，由P=Fv求出汽車的機械功率．
（2）求出汽車單位面積接受太陽的功率，然后求出電池板的面積
解答：解：（1）在勻速行駛時：P機=F牽v
F牽=f
P機=1.35×103w
（2）設(shè)太陽能電池板面積為S，距太陽中心為r的球面面積：S0=4πr2
若沒有能量的損耗，太陽能電池板接受到的太陽能功率為P'，則有：
P′
P0
=
S
S0

設(shè)太陽能電池板實際接收到的太陽能功率為P，P=（1-30%）P'
由于：P機=0.0135P
所以電池板的面積：S=
4πr2P機
0.0135×0.7P0

解得：S=10.1m2                       
答：（1）求電機用于牽引汽車前進的機械功率P機為1.35×103w；
（2）所需的太陽能電池板的面積10.1m2．
點評：應用P=Fv可以求出機車的牽引力功率，從能量的角度分析問題是解（2）的關(guān)鍵．先求出以太陽為圓心、以太陽到地球的距離為半徑的球面單位面積上獲得的功率，然后再求出太陽能電池板面積．
練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：

（15分）舉重是一項與人類歷史一樣古老的運動，是對人類力量的最直接展現(xiàn)。舉重運動不僅在古代盛極一時，而且在21世紀成為一項，北京奧運會比賽設(shè)置情況 2008年第29屆奧運會舉重比賽分雙手抓舉和雙手挺舉兩個項目。2008年8月9日，中國選手陳燮霞以抓舉95公斤、挺舉117 公斤、總成績212 公斤奪得舉重48公斤金牌。這也是中國代表團在第29屆北京奧運會上獲得的首枚金牌。舉重運動是力量與技巧充分結(jié)合的體育項目，就“抓舉”而言，其技術(shù)動作可分為預備，提杠鈴，發(fā)力，下蹲支撐，起立，放下杠鈴等六個步驟，如圖所示照片表示了其中幾個狀態(tài)，現(xiàn)測得輪子在照片中的直徑為1.0cm，在照片上用尺量出從發(fā)力到支撐，杠鈴上升的距離為h1 =1.3cm，已知運動員所舉杠鈴的直徑是45cm，質(zhì)量為150kg，運動員從發(fā)力到支撐歷時0.8s.g=10m/s2。（從發(fā)力到支撐過程：可簡化為先勻加速上升達到最大速度，再豎直上拋達到最高點）試估算

（1）從發(fā)力到支撐這個過程中杠鈴實際上升的高度h=？

（2）從發(fā)力到支撐這個過程中杠鈴向上運動的最大速度？

（3）若將運動員發(fā)力時的作用力簡化為恒力，則該恒力有多大？

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