沪粤版物理九年级上册11.3如何提高机械效率同步检测
一、选择题
1.某机械的效率记录如下,可能正确的是:(?????? )
A.?100%??????????????????????????????????B.?120%??????????????????????????????????C.?60%??????????????????????????????????D.?20%
2.用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h(如图甲);换用斜面把物体A匀速提升相同的高度,拉力为F2 , 物体沿斜面运动的距离为L(如图乙),利用斜面工作过程中(?? )
A.?有用功为F2h?????????????B.?额外功为F2L-F1h?????????????C.?总功为(F1+F2)L?????????????D.?机械效率为
3.用如图所示的滑轮组将重为40N的物体匀速提升0.5m,所用的拉力为25N,则滑轮组提升重物所做的有用功及机械效率分别为(? )
A.?20,56%??????????????????????????B.?20,80%??????????????????????????C.?25,56%??????????????????????????D.?25,80%
4.某机械的机械效率是50%,这说明使用这一装置做功时(?? )
A.?总功是额外功的 ??????????????????????????????????????????????B.?额外功是总功的 C.?额外功是有用功的2倍?????????????????????????????????????????D.?有用功是额外功的2倍
5.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重为150N的物体匀速提升1m。不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60%,则下列选项错误的是()
A.?拉力大小一定是125N??????B.?有用功一定是150J??????C.?总功一定是250J??????D.?动滑轮重一定是100N
6.如图所示,用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确的是( )
A.?拉起的物体质量越大,机械效率越髙??????????????????B.?动滑轮的质量越大,机械效率越高C.?拉起物体的速度越大,机械效率越髙??????????????????D.?物体被拉起的越高,机械效率越高
7.不计绳重和摩擦,将一定滑轮改为动滑轮使用,则它的机械效率(?? )
A.?一定提高???????????????????????????B.?一定降低???????????????????????????C.?一定不变???????????????????????????D.?无法判断
8.机械效率是反映机械性能好坏的指标之一.一种机械改进构造后,提高了机械效率,用它匀速提升同一重物升高同样的高度,改进后与改进前相比(?? )
A.?做的总功没变,有用功也没变?????????????????????????????B.?做的总功没变,有用功比以前增多了C.?做的总功没变,额外功比以前减少了??????????????????D.?做的有用功不变,总功比以前减少了
9.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。则()
A.?乙升降机提升重物做的有用功较多??????????????????????B.?甲升降机的电动机做的额外功较多C.?甲升降机的电动机做的总功较少?????????????????????????D.?乙升降机的电动机做的总功较少
10.如图所示,小明用20N的力F将重为30N的物体在5s时间内匀速提升1m,在此过程中(忽略绳重及摩擦)( )
A.?小明做的有用功为40J?????????????????????????????????????????B.?滑轮的机械效率为75%C.?拉力做功的功率为4W?????????????????????????????????????????D.?滑轮的重力为5N
11.用瓶盖起子起瓶盖(如图所示)的机械效率为90%,这表示(?? )
A.?若作用在起子上动力的力臂是10cm,则起子所受阻力的力臂是9cmB.?若作用在起子上的动力是20N,则阻力是2NC.?若使用起子做的功是4J,则有3.6J的功用于起瓶盖D.?若人起瓶盖时消耗的能量是4J,则有0.4J的能量用于起瓶盖
12.假日期间,刘明同学参加了勤工俭学的活动,他的工作是用如图所示的装置提升物体。刘明在10s内将物体匀速向上提升了5m,已知刘明用的力为100N,物体所受的重力为160N,下列说法中正确的是(不计绳重及摩擦)(?? )
A.?动滑轮所受的重力为20N????????????????????????????????????B.?刘明拉力做的功为500JC.?该滑轮组的机械效率为80%????????????????????????????????D.?若用该滑轮组提升所受重力更小的物体,则该装置的机械效率会增大
二、填空题
13.工人用定滑轮将重为180 N的物体匀速提升2 m,所用的拉力为200 N。此过程中有用功是________?,额外功是________?,机械效率为________?。
14.利用机械做功时,并非我们需要,但又不得不做的功叫________功,记做________.
15.在物理学中,把对人们有利用价值的功叫做________;在工作时,对于额外负担,但不得不做的功叫做________.________之和叫做总功.
16.用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,如图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像,由图可知动滑轮重为________N,当某次运送4件货物时,绳子的拉力F是________N,滑轮组的机械效率为________.(不考虑绳重和摩擦)
17.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力F为300N,将重物提升3m所用的时间为10s.求: (1)拉力所做的有用功________?J;(2)拉力的功率________?W;(3)滑轮组的机械效率 ________?.
18.如图所示,在20N的水平拉力F作用下,重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动,物体与地面间的滑动摩擦力为48N,则滑轮组的机械效率为________?;若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为________?J,功率为________?W.
19.如图所示,小琳同学用动滑轮把90N的重物匀速提升4m,所用的拉力是60N,则小琳做的有用功是________J,动滑轮的机械效率是________。
20.如图所示,用动滑轮将300N的重物提升2m,拉力F做的总功为800J,则动滑轮的机械效率为 ?________.若不计摩擦及绳重,则动滑轮的重为 ?________N,当使用此动滑轮提升重物时,你是如何提高此动滑轮机械效率的?其中的一种方法是?________
三、实验探究题
21.物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中,利用如图所示的滑轮组进行了 此测量,测得数据如下表所示.
(1)实验中应竖直向上________拉动弹簧测力计.
(2)第 次实验测得的机械效率________ .
(3)比较 、 两次实验,小组同学发现同一滑轮组的机械效率与________无关;比较第 、 次实验数据可知,同一滑轮组________越大,机械效率越高.第 次拉力做的额外功与第 次相比________(填“增大”“减小”或“不变”),由此可见机械效率提高的原因是________.
22.在一次研究性学习活动中,我校某课外活动兴趣小组对街上行驶的电动自行车和摩托车做了一个调查.下表中所列的是某品牌电动自行车和摩托车的部分技术参数:
电动自行车
摩托车
最高车速
≤20km/h
最高车速
≤90km/h
一次充电耗电量
0.6kW?h
一次加油量
10L
一次充电连续行驶里程
50km
一次加油连续行驶里程
400km
电动机效率
75%
发动机效率
30%
最大骑行噪声
≤62dB
行驶噪声
≥90dB
(1)与摩托车相比,电动自行车有哪些优势?(说出两个方面)
(2)假设给电动自行车的蓄电池充电时,消耗的电能全部转化为蓄电池的化学能.那么,电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功大约是多少?当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的有用功率大约是多大?
(3)摩托车每行驶1km大约要消耗多少能量?(汽油的密度:0.71×103kg/m3;汽油的热值:4.6×107J/kg;g取10N/kg)
四、综合题
23.如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图,在卷扬机对绳子的拉力作用下,使重800N的建筑材料A在50s的时间里,匀速竖直上升了10m.在这个过程中,动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为W有 , 卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W.绳重可忽略不计.求:
(1)有用功W有;
(2)动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η.
24.如图所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面 高的三楼,沙子的质量为 ,装沙子的桶质量为 ,动滑轮的质量为 ,工人匀速拉绳子的力为 (忽略摩擦和绳重, 取 ).求:
(1)工人做的总功.
(2)工人做的额外功.
(3)滑轮组的机械效率.
25.某厂家研制一种以蓄电池为驱动能源的环保汽车,总质量为2.5×103 kg,该汽车蓄电池充满电一次,测试时可供汽车以某一速度匀速行驶150km,蓄电池提供给电动机的工作电流为50A,工作电压为300V,汽车受到的阻力为车重的0.04倍.求:
(1)汽车在匀速行驶时受到的牵引力.
(2)若汽车动力装置(包含蓄电池、电动机)的效率为75%,则蓄电池充满一次电,使动力装置储蓄的能量为多少焦?
(3)太阳光照射到电池板上的辐射功率为l000W/m2 , 电池板将太阳能转换为电能的效率为l5%,如果用太阳能电池作为该环保汽车的驱动能源,其它条件不变,求太阳能电池板的最小面积?
答案解析
一、选择题
1.【答案】C
【解析】 使用简单机械时,有额外功存在,机械效率小于100%,但使用简单机械时有用功比额外功大,所以机械效率会超过50%,C符合题意,ABD不符合题意.故答案为:C.【分析】根据使用简单机械时有额外功,理解机械效率不会到达100%.
2.【答案】B
【解析】 A.借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功,则W有 Gh F1h,A不符合题意;BC.B.拉力所做的总功:W总 F2L,额外功W额 ?W总 W有 ?F2L ?F1h ,B符合题意,C不符合题意;D. 机械效率η ,D不符合题意.故答案为:B.【分析】直接对物体所做的功叫有用功,利用斜面时,拉力做的功叫总功,总功等于有用功与额外功之和,利用可求斜面的机械效率.
3.【答案】B
【解析】 由图知道,绳子有效股数是:n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2×0.5m=1m,故滑轮组提升重物所做的有用功是:W有 =Gh=40N×0.5m=20J,总功是:W总 =Fs=25N×1m=25J,滑轮组的机械效率是:η=W有/W总×100%=20J/25J×100%=80%,B符合题意 .故答案为:B . 【分析】利用公式W=Gh计算有用功;根据承担物重的绳子的条数得出拉力移动的距离,利用公式W=Fs计算总功,利用η=W有/W总×100%计算机械效率 .
4.【答案】B
【解析】 : 某机械的机械效率是50%,这说明使用此机械时,有用功占总功的一半,而总功等于有用功与额外功之和,所以额外功占总功的一半.故选B.【分析】使用机械时,有用功与额外功之和是总功,有用功与总功的比值是机械效率.
5.【答案】A
【解析】 对左图滑轮组,承担物重的绳子股数n=3,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,∵η=W有/W总 , ∴W总=W有/η=150J/60%=250J,∴W额=W总-W有=250J-150J=100J;∵不计绳重和摩擦,W额=G轮h,∴动滑轮重:G轮=W额/h=100J/1m=100N,拉力F的大小:F=(G物+G轮)/3=(150N+100N)/3=250N/3;对右图滑轮组,承担物重的绳子股数n=2,对物体做的有用功:W有=Gh=150N×1m=150J,∵η=W有/W总 , ∴W总=W有/η=150J/60%=250J,∴W额=W总-W有=250J-150J=100J;∵不计绳重和摩擦,W额=G轮h,∴动滑轮重:G轮=W额/h=100J/1m=100N,拉力F的大小:F=(G物+G轮)/2=(150N+100N)/2=125N.由以上计算可知,对物体做的有用功都是150J,总功都是250J,动滑轮重都是100N,故B、C、D都正确;但拉力不同,故A错.故选A.
6.【答案】A
【解析】 :机械效率为η=×100%,设物体升高了h,则W有=mgh,W总=(m+m动)g2h=(m+m动)gh;故:η=×100%=?×100%;所以当滑轮质量不变时,物体质量越大,效率越高;物体质量一定时,动滑轮质量越大,机械效率越小.与速度、高度都是无关的.故选:A.【分析】解决本题需掌握:滑轮组的机械效率公式为η=×100%.
7.【答案】B
【解析】 在不计绳子和摩擦力时,用定滑轮时不需要克服滑轮的重力做额外功,机械效率等于100%,而用作动滑轮时,如果提升物体,要克服滑轮的重力做额外功,所以机械效率一定降低;B符合题意,ACD不符合题意.故答案为:B.【分析】使用机械时,人们为完成某项任务必须做的功叫有用功,对完成任务没有用,但不得不做的功叫额外功,有用功与额外功之和叫总功,有用功与总功之比为机械效率,从而即可求解.
8.【答案】D
【解析】【解答】解: 匀速提升同一重物升高同样的高度,则根据W有用=Gh可知:前后两次做的有用功不变.有用功一定时,机械效率增加,由公式η= = 知:有用功不变,总功减小,额外功减小.选项A、B、C错误,选项D正确.故选D.【分析】有用功与额外功之和是总功,有用功与总功之比是机械效率.机械效率提高了,可能是有用功一定,额外功减少;有可能是额外功一定,有用功增加.
9.【答案】C
【解析】【分析】根据题目可知甲、乙升降机所做有用功相同,而甲升降机效率高说明额外功小,也就是所做的总功要少.
【解答】提升物体质量和高度相同说明甲、乙升降机做的有用功相等,故A错误.既然甲机械效率高说明甲做的额外功少,总功也就少,故B、D错误,
故选C.
【点评】解题的关键是要判断出甲、乙所做有用功相等,甲的机械效率高做的额外功少,总功少.
10.【答案】B
【解析】【解答】解:A、小明做的有用功W有=Gh=30N×1m=30J,故A错误;B、由图可知,滑轮组由2段绳子承担,则绳子自由端被拉下s=2h=2×1m=2m,W总=Fs=20N×2m=40J,滑轮组的机械效率η=×100%=?×100%=75%,故B正确;C、拉力F的功率P==8W;故C错误;D、在不计绳子重与摩擦的情况下,F=(G物+G动),所以动滑轮的重力为G动=nF﹣G=2×20N﹣30N=10N,故D错误.故选B.【分析】(1)根据W=Gh可求得有用功;(2)绳子自由端被拉下2h;根据W=Fs可求得总功,根据η=可求得滑轮组的机械效率;(3)利用P=可求得拉力F的功率;(4)在不计绳子重与摩擦的情况下,已知物重、拉力和承担物重的绳子段数,利用G0=nF﹣G可得出动滑轮的重.
11.【答案】C
【解析】【解答】解:(1)起子是一个杠杆,但根据机械效率知道有用功和总功的比值是90%,不能得出力臂关系或力的关系,故A、B错误;(2)起子的机械效率为90%表示:在起瓶盖过程中,在总功中有90%是用来起瓶盖的有用功,10%是额外功,在使用起子过程中用于起瓶盖的有用功占总功的90%,即:若动力做功4J,则有3.6J于起瓶盖,故C正确、D错误. 故选:C.【分析】(1)机械效率是有用功与总功的比值,要使用机械,就必然会在机械上消耗一部分额外功,也就是说额外功总是存在的,所以有用功总是会小于总功,机械效率总是小于1.(2)起子的机械效率为90%表示:在起瓶盖过程中,在总功中有90%的功用来起瓶盖,10%是额外功.
12.【答案】C
【解析】【解答】A、由图知,通过动滑轮绳子的段数n=2,不计绳重及摩擦,由 可得动滑轮所受的重力:G动=2F-G物=2×100N-160N=40N,A不符合题意;B、刘明拉力做的功:W总=Fs=Fnh=100N×2×5m=1000J,B不符合题意;C、有用功:W有=Gh=160N×5m=800J,所以滑轮组的机械效率为: ,C符合题意;D、若仅减小提升物体的重力,额外功不变,有用功减小,有用功在总功中所占的比例减小,机械效率减小,D不符合题意.故答案为:C.【分析】本题考查了学生对滑轮组相关计算的掌握,拉力所做的功为总功;克服被提升重物所做的功为有用功,理解各物理量之间的关系是解题的关键.
二、填空题
13.【答案】360J?;40J;90%
【解析】【解答】定滑轮拉力移动的距离和物体上升的高度相等。S=h=2m 【分析】本题考查了机械效率,关键是知道定滑轮拉力移动的距离和物体上升的高度相等,总功等于有用功和额外功的和。
14.【答案】额外;W额外
【解析】【解答】解: 利用机械做功时,不需要但又不得不做的功叫额外功,记做W额外 . 如克服机械自重、克服摩擦所做的功都属于额外功.故答案为:额外;W额外 . 【分析】使用机械时,①人们为完成某项任务必须做的功叫有用功;②对完成任务没有用,但不得不做的功叫额外功;③有用功与额外功之和叫总功.
15.【答案】有用功;额外功;有用功和额外功
【解析】【解答】解:在物理学中,把对人们有利用价值的功叫做有用功;在工作时,对于额外负担,但不得不做的功叫做额外功;有用功和额外功之和叫做总功. 故答案为:有用功;额外功;有用功和额外功.【分析】对人们有利用价值的功叫做有用功,不需要,但又不得不做的功是额外功.有用功和额外功之和是总功.
16.【答案】100;250;80%
【解析】【解答】(1)由图乙可知,运送一件货物时,机械效率 解得: G动=100N;(2)当某次运送4件货物时,G’=400N,则绳子的拉力 滑轮组的机械效率【分析】(1)运送一件货物时,根据机械效率公式算出动滑轮的重力;(2)当运送四件货物时,根据 F= (G ' + G 动 )算出绳子的拉力,再根据机械效率的公式求出此时滑轮组的机械效率.
17.【答案】1440;180;80%
【解析】【解答】(1)W有用=Gh=480N×3m=1440J(2)观察图片,与动滑轮相连的绳子段数为2根,读题知重物被提升3m,所以绳子自由端移动的距离为s=nh=2×3m=6m,所以, (3)W总=Fs=300N×6m=1800J,【分析】有用功、总功、功率、机械效率概念与计算。
18.【答案】80%;720;12
【解析】【解答】解:由图知,与动滑轮相连的有三段绳子,则n=3,(1)滑轮组的机械效率: (2)物体移动的距离s物=vt=0.2m/s×60s=12m,绳自由端移动的距离s=3s物=3×12m=36m,拉力做功:W=Fs=20N×36m=720J,拉力做功功率: 故答案为:80%;720;12.【分析】由图知,与动滑轮相连的有三段绳子,则n=3,(1)用滑轮组水平拉动物体时,克服物体的摩擦力做的功是有用功,拉力做的功是总功;利用求滑轮组的机械效率;(2)先利用s=vt求出物体移动的距离,再求出绳自由端移动的距离,再利用W=Fs求出拉力做的功,利用P=求拉力做功功率.
19.【答案】360;75%
【解析】【解答】提升重物所做的有用功:W有用=Gh=90N×4m=360J;动滑轮有两段绳子承担物体重n=2,动滑轮的机械效率:η=×100%=×100%==75%。故答案为:360;75%。【分析】知道物重和提升的高度,利用W有用=Gh求提起重物所做的有用功;利用机械效率的公式计算动滑轮的机械效率。
20.【答案】75%;100;增加物重(增加质量)
【解析】【解答】解:(1)使用动滑轮所做有用功:W有用=Gh=300N×2m=600J,η=×100%=×100%=75%.(2)由题意得,W额=W总﹣W有用=800J﹣600J=200J;由W=Gh得,G动==100N;(3)使用同一个动滑轮,额外功相同,要提高机械效率,需增大有用功,则应提高被提升物体的重力.故答案为:75%;100;增加物重(增加质量).【分析】(1)由滑轮组的结构知道,承担物重的绳子股数n=2,s=2h,根据重物被提升的高度和所受重力,利用W=Gh求有用功,再利用效率公式求滑轮组的机械效率;(2)求出额外功,由G动=的关系计算出动滑轮的重力;(3)动滑轮一定,可通过增加被提升的物重来提高机械效率.
三、实验探究题
21.【答案】(1)匀速(2)(3)重物被提升高度;提升物体的重力;增大;有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大
【解析】【解答】 (1)实验中应该竖直向上匀速拉动弹簧测力计,以保证拉力大小恒定,便于读数。(2)由表格第4次实验数据,机械效率大小为:η= ×100%= ×100%= ×100% 66.7%.? (3)探究滑轮组的机械效率与重物被提升高度关系时,应控制其他因素不变,比较1、2两次实验,提升高度不同,但机械效率相同,故同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关;比较第3、4次实验数据可知,同一滑轮组提起的物体越重,滑轮组的机械效率越高;根据W额=W总?W有=Fs?Gh,W额3=F3s?G3h=1.1N×0.3m?2N×0.1m=0.13J,W额4=F4s?G4h=2.0N×0.3m?4N×0.1m=0.2J,所以第4次拉力做的额外功与第3次相比增大了0.07J;W有3=G3h=2N×0.1m=0.2J,W有4=G4h=4N×0.1m=0.4J,有用功增大了0.2J.由此可知,有用功增加比额外功增加多得多,从而使有用功占总功的比值变大,即机械效率增大。【分析】探究滑轮组的机械效率时,要利用物体重力和高度的计算求有用功,拉力和绳子移动的距离求总功,有用功和总功的比计算机械效率.
22.【答案】(1)解:由表格可知电动自行车噪声低;电动自行车不会向空中排放废气,污染小.(2)解:充电一次做的总功W总=0.6kW?h=2.16×106J,, 电动自行车行驶50km做的有用功为W有=ηW总 , 所以电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功为: 自行车的最高时速是20km/h,那么跑完50km需要时间为: 所以当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的输出功率: 答:电动自行车每行驶1km电动机平均做的有用功大约是3.24×104J,当自行车以最高车速匀速行驶时,电动机的有用功率大约是180W;(3)【解答】由表格可知,摩托车每跑400km消耗汽油是10L,10L汽油产生的热量Q=qm=qVρ=0.71×103kg/m3×0.01m3×4.6×107J/kg=3.266×108J,所以摩托车每行驶1km消耗的能量为: 答:摩托车每行驶1km大约要消耗8.165×105J能量.
【解析】【分析】(1)通过生活经验和表格数据分析电动车和摩托车的优缺点.(2)根据, 结合功率的公式P=计算功率.(3)由表格数据根据Q=mq计算摩托车每行驶1km大约要消耗的能量.
四、综合题
23.【答案】(1)解:有用功:W有用=Gh=800N×10m=8000J; 答:有用功为8000J;(2)解:由P= 得拉力F做的功: W总=Pt=200W×50s=10000J,使用动滑轮的机械效率:η= ×100%= ×100%=80%.答:动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率为80%
【解析】【分析】(1)知道物体A的重力和上升的高度,利用W=Gh求有用功;(2)利用W=Pt计算卷扬机对绳子的拉力F做功的功,即总功,再利用效率公式求使用动滑轮的机械效率.
24.【答案】(1)解:图中滑轮组承担重物的绳子股数为2,故绳自由端移动距离S=2h=2×6m=12m;工人做的总功W=FS=300N×12m=3600J(2)解:克服重力做的有用功W有=Gh=m沙gh=50kg×10N/kg×6m=3000J工人做的额外功W额=W-W有=3600J-300J=600J(3)解:滑轮组的机械效率
【解析】【分析】总功是人拉绳子所做的功;因为是用滑轮组提升沙子,所以克服重力所做的功是有用功;而克服桶和动滑轮重力所做的功是对人们无用但又不得不做的功,为额外功。
25.【答案】(1)解:∵汽车受到的阻力为车重的0.04倍,∴汽车受到的阻力:f=0.04G=0.04mg=0.04×2.5×103kg×10N/kg=1×103N,∵匀速度行驶时,汽车受到的牵引力与阻力大小相等,∴受到的牵引力F=f=1×103N;(2)解:该汽车蓄电池充满电一次,可供汽车行驶距离:s=150km=1.5×105m,则动力装置对汽车做的功:W有用=Fs=1×103N×1.5×105m=1.5×108J,由η= ×100%得,动力装置储存的电能:W总= =2×108J(3)解:汽车行驶时电动机的功率为P1 , 太阳光辐射到电池板的辐射功率为P2 , 太阳能电池板的最小面积为S,则P1=UI=300V×50A=1.5×104W,∵P2S×15%=P1 , ∴S= =100m2
【解析】【分析】(1)汽车受到的阻力为车重的0.04倍求出汽车受到的阻力,再根据汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力求出牵引力的大小;(2)根据W=Fs求出动力装置对汽车做的功,再根据η=×100%求出动力装置储存的电能;(3)根据P=UI求出汽车行驶时电动机的功率,根据效率公式求出获得的太阳能,再根据W=PS求出太阳能电池板的最小面积.