22.某品牌新能源汽車介紹:近6米的超長車身,車頂集成的太陽能芯片面積達(dá)到了6平方米左右,整車質(zhì)量僅700千克。
(1)設(shè)該新能源汽車發(fā)動機最大輸出功率為30kW,在實驗路段上行駛時所受總阻力約為車和駕駛員總重的0.1倍。試估算50kg的工程師駕駛這種汽車在實驗路段上行駛的最高車速;
(2)工程師在上述實驗路段上以某種方式行駛,通過計算機采集實驗數(shù)據(jù),繪出了汽車牽引力F與車速倒數(shù)v
-1間的關(guān)系圖線ABC,如圖2所示,線段AB平行于橫軸,線段BC延長線過坐標(biāo)原點。請根據(jù)圖線ABC判斷汽車做什么運動,并求B點時發(fā)動機的輸出功率;
(3)已知太陽輻射的總功率P
0=4×10
26W,太陽到地球的距離r=1.5×10
11m,太陽光傳播到達(dá)地面的過程中大約有34%的能量損失。目前,制作太陽能電池的最好的材料為砷化鎵,其將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率可達(dá)到31.6%。試通過計算分析,這種汽車只采用純太陽能驅(qū)動,且能保持最大輸出功率30kW不變的可行性。