Question

如图，我国“玉兔号”月球车已从原定的冬眠计划中“苏醒”，并能正常接收信号，它利用太阳光照射太阳能电池板产生的电能，使电动机带动月球车前进，已知总质量为140kg的“玉兔号”中所安装的太阳能电池板的电动势为45V，内阻为，正常工作时电池板的输出功率为45W。“玉兔号”在某一次正常工作时，在平直的月球表面上从静止出发沿直线加速行驶，经过5s时间速度达到最大值0.05m/s，假设这一过程中“玉兔号”所受阻力恒定，且电池输出功率的转化为用于牵引月球车前进的机械功率，根据题意可知：

A. “玉兔号”中太阳能电池板的短路电流为10A

B. “玉兔号”在运动过程中所受阻力大小为900N

C. “玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功为180J

D. “玉兔号”在上述运动过程中所前进的距离约为0.25m

Answer

D

【解析】太阳能电池板的电动势为45 V，内阻为10Ω，故短路电流：，故A错误；电池输出功率的80%转化为用于牵引月球车前进的机械功率，速度最大值0.05 m/s，故：，故B错误；根据动能定理，“玉兔号”在上述运动过程中所受合外力做功等于动能的增加量，为：W=mvm2＝×140×0.052J＝0.175J，故C错误；根据动能定理，有：80%Pt-fx=mvm2，代入数据：0.8×45×5-720x=0.175，解得：x≈0.25m，故D正确；故选D.