Question

如图，是号称“绿色节能”的路面减速装置，当车辆驶过减速装置时，该装置会发电．这种高科技的“夜间交警”在帮助车辆减速的同时还能为交通指示起到供能作用．这些在斜坡上的减速装置是由一种与路面齐平的垫板构成，在垫板里面有一系列类似于感应嵌板的物体．当有车辆经过路面时，路面下活动的嵌齿会是嵌板上下浮动，从而像一个小型发电机一样产生电能．据估计，足够稳定的车流量将会使节能装置的发电功率达到10kW．
（1）该装置的原理是______；它工作过程中能量的转化关系是把机械能转化成______．
（2）该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作5小时的发电量是多少度？
（3）如果该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作5小时所获得的机械能是3.6×10⁸J，则该装置的发电效率是多少？

Answer 1

解：（1）该装置是一个小型发电机，其原理是：电磁感应现象．把机械能转化为电能．
（2）工作5小时的发电量W_电=Pt=10kW×5h=50kW?h=50度；
（3）W_电=50kW?h=50×3.6×10⁶J=1.8×10⁸J
该装置的发电效率η=×100%=×100%=50%；
答：（1）电磁感应；电能；
（2）工作5小时的发电量是50度．
（3）该装置的发电效率为50%．
分析：（1）发电机的原理：电磁感应现象．工作过程中把机械能转化为电能．
（2）根据公式W=Pt计算出发电量的多少．
（3）根据公式η=×100%求出该装置的发电效率．
点评：本题考查了发电原理、求发电量、发电效率，难度不大，是一道基础题，解题时注意单位换算．