Question

【题目】有一款太阳能汽车，太阳光照射到该车电池板上的总功率为8×103W时，电池产生的电压是120V，该电压对车上电动机提供的电流是10A．

（1）太阳能电池板光电转化效率为________

（2）电动机每分钟消耗的电能为________焦耳；

（3）若电动机线圈的电阻为2Ω，则电动机机械效率为________．（机械摩擦忽略不计）

Answer 1

【答案】 15% 72000 83.3%

【解析】（1）根据电池板对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供10A的电流，电动机消耗的电功率P＝UI＝120V10A＝1200W；太阳光照射到这辆车电池板上的辐射总功率为P总＝8×103W，电动机消耗的电功率P电＝1600W，太阳能转化为电能的效率η＝100%＝100%＝15%．（2）由P＝可得电动机每分钟消耗的电能为：W＝Pt＝1200W60s＝72000J；（3）电动机线圈上消耗的功率为：P′＝I2R＝（10A）22Ω＝200W，则转化的机械功率为P″＝P﹣P′＝1200W﹣200W＝1000W．故电动机的机械效率为：η＝100%＝100%≈83.3%．