Question

【題目】如圖，我國“玉兔號”月球車已從原定的冬眠計劃中“蘇醒”，并能正常接收信號，它利用太陽光照射太陽能電池板產生的電能，使電動機帶動月球車前進，已知總質量為140kg的“玉兔號”中所安裝的太陽能電池板的電動勢為45V，內阻為，正常工作時電池板的輸出功率為45W。“玉兔號”在某一次正常工作時，在平直的月球表面上從靜止出發沿直線加速行駛，經過5s時間速度達到最大值0.05m/s，假設這一過程中“玉兔號”所受阻力恒定，且電池輸出功率的轉化為用于牽引月球車前進的機械功率，根據題意可知：

A. “玉兔號”中太陽能電池板的短路電流為10A

B. “玉兔號”在運動過程中所受阻力大小為900N

C. “玉兔號”在上述運動過程中所受合外力做功為180J

D. “玉兔號”在上述運動過程中所前進的距離約為0.25m

Answer 1

【答案】D

【解析】太陽能電池板的電動勢為45 V，內阻為10Ω，故短路電流：，故A錯誤；電池輸出功率的80%轉化為用于牽引月球車前進的機械功率，速度最大值0.05 m/s，故：，故B錯誤；根據動能定理，“玉兔號”在上述運動過程中所受合外力做功等于動能的增加量，為：W=mvm2＝×140×0.052J＝0.175J，故C錯誤；根據動能定理，有：80%Pt-fx=mvm2，代入數據：0.8×45×5-720x=0.175，解得：x≈0.25m，故D正確；故選D.