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(2012?海安县模拟)如图所示的新型小艇,由铺满船面的光伏太阳能电池板提供工作能源,依赖太阳能进行环

来源:新能源网
时间:2024-08-17 10:42:34
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(2012?海安县模拟)如图所示的新型小艇,由铺满船面的光伏太阳能电池板提供工作能源,依赖太阳能进行环【专家解说】:(1)太阳能电池在工作时,消耗光能产生电能,故是将光能转化为电能

【专家解说】:(1)太阳能电池在工作时,消耗光能产生电能,故是将光能转化为电能的装置;
(2)∵G排=m排g=6×104kg×10N/kg=6×105N
据阿基米德原理知,此时船满载时受浮力:
F浮=G排=6×105N;
当空载时,由于轮船漂浮
F浮=G船=ρgV排=9×104N
故V=F浮ρg=9×104N1000kg/m3×10N/kg=9m3.
(3)太阳光照射一天(日照时间为10h)可获得电能是W=Pt=100KW×10h=1000kw?h=3.6×109J
据公式Q=mq可得:m=Qq=3.6×109J3.0×107J/kg=120kg;
(4)P′=P电×80%=20kW×80%=16000W,
P′=Wt=Fst=Fv,且V=18km/h=5m/s
∴牵引力:
F=P′v=16000W5m/s=3200N,
∵汽车匀速行驶,
∴f=F=3200N.
(5)小艇所受的阻力随着速度的变大而变大.
答:(1)太阳能电池是将光能转化为电能的装置;
(2)这种小艇满载漂浮在海面上时,受到的浮力是=6×105N.空载漂浮在海面上,排开海水的体积是9m3;
(3)获得的电能约为 1000kW?h,合 3.6×109J.这些电能相当于完全燃烧120kg的焦炭释放的能量;
(4)小艇受到的阻力是3200N;(5)小艇所受的阻力随着速度的变大而变大.