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　　太陽能是21世紀重點發(fā)展的能源之一，太陽能汽車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機來驅(qū)動汽車的一種新型汽車．

　　有一種太陽能實驗車，車上太陽能電池接受太陽能的面板的有效面積為S＝8 m2，太陽光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P0＝1 kW．在晴朗的天氣，電池對著太陽時產(chǎn)生的電壓為U＝120 V，并對車上的電動機提供I＝10 A的電流，試問：

(1)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？

(2)如果這輛汽車的電動機的電能最終轉(zhuǎn)化為機械能的效率為75％，當汽車在水平路面上勻速行駛時，受到的牽引力為150 N，則汽車的行駛速度是多大？

答案：
解析：

　　(1)15％

　　(2)6


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：初中物理 來源：新課程同步練習　物理　九年級(一學年) 題型：048

　　閱讀材料，回答有關(guān)問題

21世紀的新能源

　　正如20世紀初，能源結(jié)構(gòu)從固體燃料向液體燃料過渡一樣，21世紀，能源將向氣體能源和太陽能過渡，人類將以最清潔能源－天然氣、氫氣、和太陽能來代替召集的固體燃料和液體燃料．

　　能源是經(jīng)濟發(fā)展的基礎和支柱．20世紀初，是固體能源－煤，最先轉(zhuǎn)動工業(yè)革命的車輪．其后隨著石油的開發(fā)，人類進入了液體能源時代－石油時代．能源的這兩大革命，加速了人類的進步，經(jīng)濟的騰飛，也給環(huán)境造成了嚴重的污染．正當人們在尋找新的清潔能源的時候，科學家爆出了2050年全球石油資源將瀕臨枯竭的驚人消息，這更堅定了人類探索新能源的決心．天然氣不含有硫和其他有害微粒，與石油和煤相比，天然氣燃燒時無煙塵，所產(chǎn)生的揮發(fā)性碳氫化物、CO、氮氧化物也很少，并且不含有重金屬．大多數(shù)科學家認為，人類能源還將從光能－太陽能，以及其他可再生能源產(chǎn)生的新能源如氫氣等過渡，而天然氣只是這種過渡的橋梁．

　　除天然氣外，21世紀新能源主要是太陽能，可再生的生物質(zhì)能(實為轉(zhuǎn)化了的太陽能)和核聚變能，能源專家們預測，本世紀太陽能利用領(lǐng)域?qū)⑷〉镁薮蟮某删�，�?050年，太陽能發(fā)電將從現(xiàn)在占能源市場的0.1％上升到50％．美國宣布，計劃到2010年在100萬家屋頂上安裝太陽能發(fā)電板．英國公司宣布將投資10億美元建立一個太陽能電池板生產(chǎn)企業(yè)．希臘政府已經(jīng)開始實施一項為500 MW的太陽能發(fā)電站，它是目前世界上最大的太陽能發(fā)電站．Amdco石油公司宣布將在印度沙漠地區(qū)建造一座更大的太陽能電站．太陽能發(fā)電能力每年將以100 MW的速度持續(xù)增長．

　　作為城市內(nèi)部和運輸用的能源，通過來自太陽能發(fā)電的電力電解水而得到氫，這種太陽能氫系統(tǒng)將成為主流之一，滿足城市對電力和熱能的需求．

問題：

(1)文中提到的清潔能源有哪些？

(2)人類利用氣體和光能源的優(yōu)點是什么？

(3)結(jié)合自己生活實際談談你對新能源利用的看法和體驗．

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科目：初中物理 來源：素質(zhì)教育新學案·物理·九年級·全一冊 題型：064

閱讀以下文章并回答后面的問題．

雨、雪、垃圾能發(fā)電

　　科學家們發(fā)現(xiàn)，大自然中蘊藏著巨大的能量，可以通過多種手段，從21世紀初期開始，有一定規(guī)模地向雨雪垃圾索電，是完全可以實現(xiàn)的．

　　利用積雪發(fā)電：大家知道，積雪的溫度是0℃以下，因此雪中蘊藏著巨大的冷能．科學家提出利用積雪發(fā)電的大膽設想．它的工作原理是，將蒸發(fā)器放在地面上，將凝縮器放在高山上，再用兩根管子將它們連接在一起，然后抽出管內(nèi)空氣，用地下熱水使低沸點的氟里昂(即現(xiàn)代電冰箱所用的制冷物質(zhì))汽化，并以雪冷卻凝縮器，由于氟里昂的沸點很低，加上管內(nèi)被抽空，所以它就沸騰起來，變成氣體快速向管子的上端跑去，沖擊汽輪機旋轉(zhuǎn)，從而帶動發(fā)電機發(fā)電．試驗證明，1 t雪可把2～4 t氟里昂送上蓄液器．可見雪的發(fā)電本領(lǐng)是十分驚人的．

　　雪的資源極其豐富，地球上34％的國家屬多雪地區(qū)．我國東北和新疆北部是全國下雪天數(shù)最多的地區(qū)，每年平均在40天以上，積雪日數(shù)在90天以上．積雪發(fā)電的問世，將使茫茫雪原變成人類的又一理想的未來發(fā)電能源．

　　利用下雨發(fā)電：目前，科學家們研究雨能的利用已獲得成功，它是利用一種葉片交錯排列，并能自動關(guān)閉的輪子，輪子的葉片可以接受來自任何方向的雨滴，并能自動開關(guān)，使輪子一側(cè)受力大，另一側(cè)受力小，從而在雨滴沖擊和慣性的作用下高速旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動電機發(fā)電．雨能電站可以彌補地面太陽能電站的不足，使人類巧妙而完美地應用太陽能、風能、雨能．

　　我國南方雨能資源豐富，特別是華東、華南、中南和西南各省的雨水充足，一年四季冰雪期很少，雨季的降雨量一般都比較多，陰雨天利用雨能發(fā)電，陽天利用太陽能發(fā)電，這樣無論晴天或陰雨天，人們都可以享受到大自然的恩賜，享受到電能帶來的光和熱．

　　微生物電池：在探索微生物能源工作中，一些國家正在從事著微生物電池的研究．什么是微生物電池呢？它是一種用微生物的代謝產(chǎn)物，做電極活性物質(zhì)，從而獲取電能．從研究的進展看，作為微生物電池的活性物質(zhì)，只限于甲酸、氫、氨等．我們用一種叫產(chǎn)氣單抱菌的細菌，處理100摩爾椰子汁，使其生成甲酸，然后把以此做電解液的3個電池串連在一起，生成的電能可使半導體收音機連續(xù)播放50多個小時．當然，這只是試驗，但它表現(xiàn)出的事實是令人神往的．

　　21世紀是人類飛向宇宙的時代，在宇宙飛船這樣的封閉系統(tǒng)中，排泄物的處理確實是個必須解決的問題．美國宇宙航行局設計了一種一舉兩得的解決方案：用一種芽孢桿菌處理尿，使尿酸分解而生成尿素，在尿素酶的作用下分解尿素產(chǎn)生氨．氨用做電極活性物質(zhì)，在鉑電極上產(chǎn)生電極反應，組成了邀翔太空的理想微生物電池．在宇航條件下，每人每天如果排出22克尿，就能夠獲得47瓦時的電力．

　　氫燃料電池，成為微生物能源的又一種電能形式．利用一種產(chǎn)生氫氣能力強的細菌，在容積為10升的發(fā)酵裝置中，每小時所產(chǎn)生的近20升氫氣，足以維持3.1～3.5伏燃料電池的工作．科學日新月異的21世紀，有機廢水的處理也與微生物電池發(fā)生了密切關(guān)系．在利用微生物處理有機廢水時，在使廢水無害化的同時，可以把微生物的代謝產(chǎn)物做微生物電池的活性物質(zhì)，從而獲得電能，從這個角度上，微生物做為同時解決公害和能源問題的一種手段，已引起人們的廣泛注意．盡管微生物電池的研制尚處在萌芽狀態(tài)，使用也還只限于一定范圍，但是到21世紀的某一天，微生物電池就能夠帶動著馬達飛轉(zhuǎn)，為人類創(chuàng)造更多的物質(zhì)財富．

　　向污泥要能源：城市下水道污泥中富含有機物質(zhì)，其中蘊藏著可觀的能量．不少國家已開始利用厭氧細菌將下水道污泥“消化”，然后收集其中產(chǎn)生的沼氣作為熱源，并將下水道污泥制成固體燃料．

　　關(guān)于下水道污泥作為固體燃料的開發(fā)與實用化研究方面，歐洲國家居領(lǐng)先地位．日本東京都能源局利用下水道污泥作為燃料發(fā)電的試驗也已獲成功．日本能源科學家還將下水道污泥利用多級蒸發(fā)法制成固狀物，所得燃料的發(fā)熱量為16 000～18 000 kJ/kg，與煤差不多．

　　德國的一家化學公司將工廠下水道排放的廢水(其中含10％的普通生活污水)進行處理，所得活性污泥作為燃料，他們在下水道污水中加入有機凝集劑，再用電力脫水機脫去部分水分，加入一定比例的粉煤，最后利用壓濾機榨干水分，用這種方法制成的燃料發(fā)熱量大約是9 200～1 000 kJ/kg，并且將其干燥、粉碎后并不影響其燃燒性能．

　　從下水道污泥中挖掘潛在能源，不僅開辟了能源新途徑，還可以根本上解決城市下水道污泥污染問題．對改善城市地下水水質(zhì)有著至關(guān)重要的作用．環(huán)境科學家有必要重新估計下水道污泥的作用和利用價值，進一步研究下水道污水處理以及下水道水系的設計．

　　目前，世界上許多國家正在研究，能否建立一個從污水處理到能源、環(huán)保方面的綜合管理體系，以便一勞永逸地解決下水道污水的去向問題．

摘自《能源趣覽》

閱讀完以上文章后回答：

(1)文中介紹了哪幾種新的能源利用方式？分別是什么？

(2)利用積雪和下雨發(fā)電的工作原理分別是什么？

(3)結(jié)合你在日常生活中對能源的利用，談談你對節(jié)約能源的看法．

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科目：初中物理 來源：專項題 題型：計算題

太陽能是21世紀重點發(fā)展的能源之一，太陽能汽車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動機來驅(qū)動汽車的一種新型汽車。如圖所示是一輛太陽能實驗車，車上太陽能電池接收太陽能的面板的有效面積為S=8m2，太陽光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P0=1kW。在天氣晴朗時，電池對著太陽時產(chǎn)生的電壓U=120V，并對車上的電動機提供I=10A的電流，求：
（1）太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？　
（2）如果這輛車的電動機將電能最終轉(zhuǎn)化為機械能的效率為75%，當汽車在水平路面上勻速行駛時，受到的牽引力為150N，則汽車的行駛速度是多大？

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

風光互補發(fā)電系統(tǒng)是一將太陽能和風能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。該系統(tǒng)無空氣污染、無噪音、不產(chǎn)生廢棄物。因此風光互補發(fā)電系統(tǒng)是一種自然、清潔的能源。目前在世界范圍內(nèi)風力發(fā)電和太陽能發(fā)電發(fā)展非常迅猛。人類為使居住環(huán)境不再受污染，風能和太陽能將是今后世界能源的必然選擇。

　　風光互補發(fā)電系統(tǒng)可以根據(jù)用戶的用電負荷情況和資源條件進行系統(tǒng)容量的合理配置，即可保證系統(tǒng)供電的可靠性，又可降低發(fā)電系統(tǒng)的造價。無論是怎樣的環(huán)境和怎樣的用電要求，都可做出最優(yōu)化的系統(tǒng)設計方案來滿足用戶的要求。風光互補發(fā)電系統(tǒng)是最合理的獨立電源系統(tǒng)。這種合理性表現(xiàn)在資源配置最合理,技術(shù)方案最合理,性能價格最合理。正是這種合理性保證了風光互補發(fā)電系統(tǒng)的高可靠性。當風速達到最大時風力發(fā)電的輸出功率達到最大。轉(zhuǎn)化率光電轉(zhuǎn)化率。

　　風光互補發(fā)電系統(tǒng)由太陽能發(fā)電板、風力發(fā)電機組、系統(tǒng)控制器、蓄電池組和逆變器等幾部分組成，發(fā)電系統(tǒng)各部分容量的合理配置對保證風光互補電系統(tǒng)的可靠性非常重要，尚能系列供電系統(tǒng)為了滿足廣大用戶的用電要求、為用戶提供可靠的電力，會認真分析用戶的用電負荷特征以及用戶所處區(qū)域的太陽能和風能資源狀況針對不同用戶配置適合用戶的一整套系統(tǒng)。

技術(shù)參數(shù)

風力發(fā)電

太陽能發(fā)電

21世紀教育網(wǎng)

輸出功率

0---400W

每平方米1000w

轉(zhuǎn)化率

16%

限制最大風速

12m/s

（1）       若太陽能板的面積為0.5平法米則利用太陽能板發(fā)電時發(fā)電功率為         

（2）       若風力發(fā)電時功率與風速的立方成正比，則當輸出功率為50W時，風速為                  m/s  

（3）       某單位需要使用50W的等40盞，（每天開10個小時）則一個月要消耗                       度

（4）       若這些電能由10臺風力發(fā)電裝置提供則需要工作多少時間。

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同步練習冊答案