如图所示是正在试验中的某型号太阳能汽车,它的基本工作原理是把太阳能先转化成电能存储在车中的蓄电池中,蓄电池再对车中的电动机供电从而使车运动.此车内部蓄电池上标有“24

发布时间:2020-08-10 09:53:30

如图所示是正在试验中的某型号太阳能汽车,它的基本工作原理是把太阳能先转化成电能存储在车中的蓄电池中,蓄电池再对车中的电动机供电从而使车运动.此车内部蓄电池上标有“24V,300Ah”字样,电动机的铭牌上标有“24V,20A”,若电动机线圈的电阻是0.2Ω,忽略一切摩擦,求:
(1)若太阳能的36%转化成电能,要把该车蓄电池充满需转化多少太阳能?
(2)该车电动机正常工作25min,将消耗多少电能?
(3)电动机正常工作时线圈的发热功率和电动机的机械功率.

网友回答

解:(1)蓄电池所存储的电能W=UIt=24V×300A×3600s=2.592×107J,
需要的太阳能W太阳===7.2×107J;
(2)电动机消耗的电能:
W电动机=UIt=24V×20A×25×60s=7.2×105J;
(3)电动机的热功率P热=I2R=(20A)2×0.2Ω=80W,
电动机总功率P=UI=24V×20A=480W,
电动机的机械功率P机=P-P热=480W-80W=400W;
答:(1)若太阳能的36%转化成电能,要把该车蓄电池充满需转化7.2×107J的太阳能.
(2)该车电动机正常工作25min,将消耗7.2×105J电能.
(3)电动机正常工作时线圈的发热功率是80W,电动机的机械功率是400W.
解析分析:(1)先求出蓄电池充满所存储的电能,然后再求出需要的太阳能.
(2)由电动机铭牌可知,其额定电压是24V,额定电流是20A,由W=UIt可以求出电动机消耗的电能.
(3)由电功率公式求出线圈的发热功率,电动机总功率,总功率与发热功率之差是电动机的机械功率.

点评:本题考查了太阳能、电动机消耗的电能、热功率与机械功率的计算,难度不大,应用电功与电功率公式即可正确解题.
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