题目内容
【题目】太阳能正在掀起未来能源的革命,我国科学家通过技术创新,研制出能在阴雨天发电的太阳能电板。下图为我国某地(30°N,120°E)太阳能屋顶景观,图中太阳能电板与水平面夹角约30°。据此完成下面小题。
【1】下列日期中,该地太阳能电板发电时间最长的是
A. 1月1日 B. 4月1日 C. 7月1日 D. 10月1日
【2】仅从正午太阳高度变化考虑,自春分日至夏至日,图中太阳能电板正午获得的太阳辐射量
A. 不断变大 B. 不断减小 C. 先减小后变大 D. 先变大后变小
【答案】
【1】C
【2】B
【解析】本题考查正午太阳高度角变化及影响。影响太阳能发电主要是太阳辐射强度及日照时间;1月1日,太阳直射南半球,该地太阳高度较小,日照时间短,发电时间较短;7月1日,太阳直射北半球,该地日照时间长且太阳高度大,发电时间最长。夏半年,太阳直射北半球,该地的正午太阳高度角=90°- 当地纬度 + 直射点的纬度,可知春分日时太阳光线与太阳能电板的夹角刚好是90°,此时太阳能电板获得的太阳辐射量最大;由于图中太阳能电板与水平面夹角约30°,自春分日至夏至日,该地正午太阳高度在不断变大,太阳光线与太阳能电板的夹角反而会变小,太阳能电板获得的太阳辐射量也会随之减少;到夏至日,正午太阳高度达最大,太阳光线与太阳能电板的夹角达最小,太阳能电板获得的太阳辐射量达最小。
【1】影响太阳能发电主要是太阳辐射强度及日照时间;1月1日,太阳直射南半球,该地太阳高度较小,日照时间短,发电时间较短;7月1日,太阳直射北半球,该地日照时间长且太阳高度大,发电时间最长;4月1日和10月1日介于1月1日与7月1日之间,发电时间介于两日之间。选C正确。
【2】夏半年,太阳直射北半球,该地的正午太阳高度角=90°- 当地纬度 + 直射点的纬度,可知春分日时太阳光线与太阳能电板的夹角刚好是90°,此时太阳能电板获得的太阳辐射量最大;由于图中太阳能电板与水平面夹角约30°,自春分日至夏至日,该地正午太阳高度在不断变大,太阳光线与太阳能电板的夹角反而会变小,太阳能电板获得的太阳辐射量也会随之减少;到夏至日,正午太阳高度达最大,太阳光线与太阳能电板的夹角达最小,太阳能电板获得的太阳辐射量达最小。选B正确。