Question

【題目】太陽能路燈的燈桿頂端有太陽能電池板，它能將太陽能轉化為電能．并向燈桿下方的蓄電池充電，供夜晚路燈照明．若在一段時間內，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為2.7×107J．這與完全燃燒kg的煤放出的熱量相當；這些能量經轉化后，可供功率為35W的路燈工作60h，那么該太陽能路燈的能量轉化率是%．（煤的熱值為3.0×107J/kg）

Answer 1

【答案】0.9；28
【解析】解：（1）由題知，Q放=mq=2.7×107J，
則需要完全燃燒煤的質量：
m= = =0.9kg；（2）使用太陽能路燈的有用能量：由P= 可得，W電=Pt=35W×60×3600s=7.56×106J，
太陽光輻射到該太陽能電池板的能量（總能量）
W總=2.7×107J，
該太陽能路燈的能量轉化效率：
η= ×100%= ×100%=28%．
故答案為：0.9；28．
（1）知道煤的熱值q和煤完全燃燒放出的熱量（吸收的太陽能），利用Q放=mq求需要完全燃燒煤的質量；（2）知道路燈的電功率和用電時間，利用P= 求路燈消耗的電能，這是有用能量；太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為總能量，利用效率公式求該太陽能路燈的能量轉化效率．本題考查了燃料完全燃燒放出熱量的計算、消耗電能的計算、效率的計算，涉及到新開發(fā)的太陽能路燈使用時的能量轉化.