Question

如图所示是一种太阳能路灯的电路示意图，光控开头s白天与a点接触，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上与b点接触，蓄电池给供电．电池板在晴天时每天可接收7.5kw?h，能使“12V、30W”一盏灯正常工作5天（平均每天工作10h），求：
（1）路灯正常工作时电阻．
（2）电池板在晴天时每天可接收7.5kW?h，可使重3×10⁶N的物体升高的高度．
（3）太阳能电池板在充电、供电中能量的转化．

Answer 1

分析：（1）已知路灯的额定电压和额定功率，利用公式R=

U2

P

得到电阻；
（2）已知每天消耗的电能，利用公式W=Fs得到物体升高的高度；
（3）太阳能电池板把太阳能转化为电能，放电时把电能能转化为化为光能、内能．

解答：解：
（1）由于灯是“U=12V、P=30W”，根据P=UI=

U2

R

；所以正常工作时的电阻R=

U2

P

=

(12V)2

30W

=4.8?；
（2）已知W=7.5kW?h=2.7×10⁷J，G=3×10⁶N，由W=Gh可知，使的物体升高h=

W

G

=

2.7×107J

3×106N

=9m；
（3）太阳能电池板给蓄电池充电时光能转化为电（化学）能；晚上与b点接触，蓄电池给供电是电能转化为光能、内能．
答：
（1）路灯正常工作时电阻为4.8?；
（2）电池板在晴天时每天可接收7.5kw?h，可使重3×10⁶N的物体升高的高度为8m；
（3）太阳能电池板在充电光能转化为电（化学）能、供电时把电能能转化为化为光能、内能．

点评：此题考查的是电功率变形公式求电阻、求电能和光、电转换效率的计算，属于电学的重要内容，但难度不大，只要熟悉基本公式，根据需要作出变形就能解答．