Question

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_機，求汽車所受阻力與車重的比值（g取10m/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。

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%。

Answer 1

（1）；（2）；

（3）

解析:

（1）驅動電機的輸入功率

（2）在勻速行駛時                   

汽車所受阻力與車重之比    。

（3）當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，

     由于，所以電池板的最小面積