Question

有一辆质量为170kg、额定功率为1440W的太阳能试验汽车，安装有约6m²的太阳能电池板和蓄能电池，该电池板在有效光（垂直照射在电池板上的太阳光）照射条件下单位面积输出的电功率为30W/m²．若驾驶员的质量为70kg，汽车最大行驶速度为90km/h．假设汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，则汽车（　　）

A．以最大速度行驶时牵引力大小为57.6N

B．以额定功率启动时的加速度大小为0.24 m/s²

C．保持最大速度行驶1 h至少需要有效光照8 h

D．直接用太阳能电池板提供的功率可获得3.13 m/s的最大行驶速度

Answer 1

分析：根据P=FV计算最大速度时的牵引力大小；

解答：解：A、根据P_额=FV_max，得：F=

1440

90 3.6

=57.6N，故A正确；
B、以额定功率启动时：

P

V

-f=ma，而刚启动时v=0，则f=0，故刚启动时加速度无穷大，B错误；
C、根据能量守恒：1440w×1h=30×6w×t，得：t=8h，故C正确；
D、由题意：汽车行驶时受到的空气阻力与其速度成正比，设f=kv，则结合前面分析：57.6=k×

90

3.6

得：k=2.304，当直接用太阳能电池板提供的功率行驶有最大速度时：牵引力=阻力，即：

180

v

=kv
得：v≈8.83m/s，故D错误；
故选：AC．

点评：本题考查推力、功率、面积等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，本题还告诉我们一定要广泛应用太阳能，太阳能不但节省能源，还可以环保．