Question

（2015•如東縣一模）太陽能汽車利用太陽能來驅(qū)動，真正實現(xiàn)了零排放，有效地減少了對環(huán)境的污染，其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展日益蓬勃．某太陽能汽車，質(zhì)量為350kg，頂部安裝了太陽能電池板．

（1）當車上載有1500N的人和物品時，車輪與地面的總接觸面積為2.0×10^﹣2m²，則汽車對地面的壓強為　　Pa．（g=10N/kg）

（2）太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為　　能．一般情況下，汽車在運動時，被轉(zhuǎn)換的太陽能被直接送到發(fā)動機控制系統(tǒng)．當汽車不運動時，太陽能將通過太陽能電池板儲存在蓄電池內(nèi)；當太陽能電池板不能提供足夠的能量來驅(qū)動發(fā)動機時，蓄電池　　（選填“儲存”或“釋放”）能量．

（3）若汽車上的太陽能電池板的有效面積為6m²，它正對太陽時電池能夠產(chǎn)生100V的電壓，并對車上電動機提供8.4A的電流，太陽光照射到地面時單位面積上的輻射功率為1.0×10³W/m²，則電池的輸出功率為　840　W，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率為　　．如果這輛汽車的電動機將電能最終轉(zhuǎn)化為機械能的效率為75%，當汽車在水平面上勻速行駛時，受到的牽引力為90N，則汽車的行駛速度為　m/s．

（4）太陽能汽車采用四輪鼓式制動，有效地減少了制動距離．通過測量獲得汽車以不同速度行駛時對應的制動距離（即從操縱制動剎車到車停下來的距離），數(shù)據(jù)如表所示：

實驗次數(shù)               1                  2                  3                  4                  5

速度/（m∙s^﹣1）     2                  3                  4                  5                  6

制動距離/m           0.53             1.20             2.13             3.33             4.80

請在圖中描點作出s﹣v²圖象．根據(jù)圖象反映的規(guī)律可知，當轎車速度為4.5m/s時對應的制動距離約是　　m．

Answer 1

           解：（1）汽車的自重：G=mg=350N×10N/kg=3500N，

汽車對地面的壓強：p===2.5×10⁵Pa；

（2）太陽能電池板可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，當太陽能電池板不能提供足夠的能量來驅(qū)動發(fā)動機時，蓄電池釋放能量來為汽車提供動力；

（3）電池的輸出功率：P_電池=UI=100V×8.4A=840W；

太陽光照射的輻射功率為；P_太陽=1.0×10³W/m²×6m²=6×10³W；

太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率：η=×100%=14%；

∵電能最終轉(zhuǎn)化為機械能的效率為75%，

∴P_機械=P_電池×η′=840W×75%=630W；

由公式P=Fv得，

v===7m/s；

（4）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標圖中先畫點，再描線，注意橫坐標準速度的平方，縱坐標為距離．如圖所示：

根據(jù)圖象反映的規(guī)律可知，當轎車速度為4.5m/s時對應的制動距離約是2.60～2.80m．

故答案為：（1）2.5×10⁵；

（2）電； 釋放；

（3）840；  14%；  7；

（4）如圖；  2.60～2.80．