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        1. 精英家教網(wǎng)無(wú)錫尚德太陽(yáng)能公司在研發(fā)太陽(yáng)能電池板領(lǐng)域處于國(guó)際領(lǐng)先地位,你可以在無(wú)錫的許多街道上看到這種電池板,它們會(huì)把大量的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能.最近,科技人員設(shè)計(jì)了一種可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮房,在其屋頂安裝了太陽(yáng)能電池板,接收太陽(yáng)能的功率為9.0×103W,能為該房供應(yīng)熱水和在水上移動(dòng)等提供能量.若電池板吸收的太陽(yáng)能全用來(lái)提供推動(dòng)漂浮房前進(jìn)所需的能量,恰能使漂浮房在平靜的水面上以恒定功率沿直線運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力不變).從某一時(shí)刻開(kāi)始,漂浮房受到水平方向的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖所示,t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).
          (1)太陽(yáng)能電池板的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?
          (2)則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,漂浮房受到的阻力大小為多少牛?
          (3)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少?
          分析:(1)太陽(yáng)能電池板是把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置;
          (2)據(jù)題意,t=50s后,漂浮房做勻速直線運(yùn)動(dòng),水平方向受到的阻力和牽引力是一對(duì)平衡力,大小相等;
          (3)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率等于機(jī)械能和太陽(yáng)能的百分比,將數(shù)據(jù)代入效率公式計(jì)算即可.
          解答:解:(1)據(jù)題意“太陽(yáng)能電池板把大量的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能”,因此太陽(yáng)能電池板是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置;
          答:太陽(yáng)能電池板的能量轉(zhuǎn)化是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成電能.
          (2)由圖可見(jiàn),看出t=50s后,漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),因此受到的阻力大小與牽引力相等,為800N;
          答:整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,漂浮房受到的阻力大小為800N.
          (3)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為:η=
          P機(jī)械
          P太陽(yáng)
          ×100%=
          FV
          P太陽(yáng)
          ×100%=
          800N×2.5m/s
          9.0×103W
          ×100%=22.2%
          答:太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是22.2%.
          點(diǎn)評(píng):此題綜合性比較強(qiáng),通過(guò)一個(gè)漂浮房的設(shè)計(jì),涵蓋了有關(guān)浮力、電學(xué)、能的轉(zhuǎn)化、效率及運(yùn)動(dòng)學(xué)的知識(shí),并且還以一個(gè)F-t圖象,增加了題目的難度,要求學(xué)生對(duì)所涉及的知識(shí)點(diǎn)充分掌握和應(yīng)用.
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          (1)太陽(yáng)能電池板的能量轉(zhuǎn)化是怎樣的?
          (2)則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,漂浮房受到的阻力大小為多少牛?
          (3)太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少?

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