太阳能汽车以其节能、环保等优点而越来越受到人们的重视．如图是新上市的太阳能汽车的图片和部分技术参数，请根据这些参数求：电池板接受阳光功率2000J/（s•m2）电池工作电压是1

Question

太阳能汽车以其节能、环保等优点而越来越受到人们的重视．如图是新上市的太阳能汽车的图片和部分技术参数，请根据这些参数求：

电池板接受阳光功率2000J/（s•m²）

电池工作电压是120V

电动机工作电流是10A

电动机线圈电阻为2欧

最高时速：50km/h

太阳能电池的面板的有效面积为S=6m²

物理尺寸：2.5m×1.5m×1.4m

价格：人民币55万

（1）当太阳能汽车以6m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力为150N，则汽车行驶10min做多少功？
（2）太阳能汽车将太阳能转化为电动机机械能的效率为多大？
（3）结合题意，请你评价一下太阳能及其使用上的优缺点．

Answer 1

（1）匀速运动，由二力平衡条件可知F=f=150N，
汽车在10分钟内通过的距离：
s=vt=6m/s×600s=3600m，
牵引力做的功：W=Fs=150N×3600m=5.4×10⁵J．
（2）P_总=nS=2000J/（s•m²）×6m²=12000W
P_内加机械=UI=120V×10A=1200W，
P_内=I²R=（10A）²×2Ω=200W，
P_机械=P_内加机械-P_内=1200W-200W=1000W
η=(W有用)/(W总)×100%=(P机械t)/(P总t)×100%=(1000W)/(12000W)×100%=8.3%
（3）优点：使用过程中不会造成环境污染，更环保；
缺点：空间小，价格高，能量转化效率低，速度慢等．
答：（1）汽车行驶10min做功5.4×10⁵J；
（2）太阳能汽车将太阳能转化为电动机机械能的效率为8.3%；
（3）太阳能及其使用上的优点：使用过程中不会造成环境污染，更环保；
缺点：空间小，价格高，能量转化效率低，速度慢等．