Question

【题目】为创建全国“环保节能模范城市”，武汉市新建的小区将普遍安装太阳能路灯．如图甲所示是某型号太阳能路灯，图乙是它的结构示意图，图丙是该太阳能路灯的技术参数．

（1）白天，太阳能电池板的能量转化情况是________．太阳能属于________（选填“一次能源”或“二次能源”）．

（2）太阳能路灯专用控制器实质上是一个由光、声音和时间控制的单刀多掷开关 （如图乙中的S所示）．晚上要让电灯发光，控制器将控制开关S与_________触点接触；铅酸蓄电池在充电过度或放电过度的情况下均会缩短使用寿命，为了避免铅酸蓄电池过充或过放，控制开关S与_________触点接触即可．

（3）经测试．在太阳能电池板不工作的情况下，该太阳能路灯最多可持续发光40h，则铅酸蓄电池最多能储存大约多少千瓦时的电能？

（4）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为1000W/m2（辐射在每平方米面积上的光能为1000W），太阳能电池光电转换效率为8%，则太阳能电池板的面积为多大？

Answer 1

【答案】太阳能→电能→化学能 一次能源 c b 0.4kwh 0.5m2

【解析】

(1)太阳能路灯的电池板白天将太阳能转化为电能，同时对蓄电池充电，进而将电能转化为化学能；太阳能能够从自然界直接获得，属于一次能源。(2)晚上要让电灯发光，开关S必须与c点接触，电路闭合，铅酸蓄电池工作。太阳能电池板对铅酸蓄电池充电时开关与b点接触。(3)铅酸蓄电池最多能储存电能W＝Pt＝0.01kw×40h＝0.4kwh.(4)太阳能电池板1s产生的电能为：W＝P′t1＝40W×1s＝40J因为W＝P1t1ηS，所以太阳能电池板的面积S＝＝0.5m2.