Question

【题目】《2013﹣2017年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示，我国现有城乡路灯总数约有2亿只，并以每年加20%的速度增长，我国有丰富的风能及太阳能资源路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案．如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如下表．

部件名称	单位	数量	型号
太阳能电板	套	1	24V 280W
风力发电机	台	1	24V 300W
蓄电池	只	2	12V 120Ah
LED灯	只	2	24V 60W

（1）该灯电路中，两只LED灯的连接方式是（选填“串联”或“并联”）．
（2）两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为A．
（3）国家发改委提供的数据显示，每燃烧1t标准煤可以发电3000kWh，排放二氧化碳2.61t．假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400W、每天工作10h的传统路灯，则每套路灯1年（365天）可减少t二氧化碳的排放．
（4）假如蓄电池充满电后太阳能电板和风力发电机都停止工作，则消耗蓄电池一半的电能（设蓄电池对外供电时其电压不变）可使2只LED灯正常发光h．

Answer 1

【答案】
（1）并联
（2）5
（3）1.27
（4）12
【解析】解：（1）由生活经验知，路灯工作时互不影响即可以独立工作，则可知两只灯是并联的；（2）由表中数据知，两只LED灯正常发光时，总功率为：P=60W+60W=120W，额定电压：U=24V， 由图知，开关在干路上，由P=UI可得，通过光控开关S的电流为：
I= = =5A；（3）由P= 得，400W的灯一年消耗的电能为：
W=P′t=0.4kW×10h×365=1460kWh，
则每套路灯1年（365天）可减少二氧化碳的排放量为：
m= ×2.61t≈1.27t；（4）蓄电池充满电供LED灯使用，W蓄电池=WLED ，
由蓄电池参数：W蓄电池=UIt，WLED=Pt
UIt=PtLED ，
tLED= = =4.32×104s=12h．
所以答案是：（1）并联；（2）5；（3）1.27；（4）12．
【考点精析】认真审题，首先需要了解电功计算公式的应用(利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路； ②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量．计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t)．