Question

12．某青年在自家居民樓頂上，設計和組裝了一套微型太陽能發(fā)電站．該發(fā)電站發(fā)電時，將光能轉換為電能，工作8h可發(fā)電10kW•h，則其功率是1.25kW．某熱電廠生產10kW•h的電能，需要完全燃燒4kg煤，則該廠的熱電轉化效率為30%．（煤的熱值 q_煤=3×10⁷J/kg，1kW•h=3.6×10⁶ J）

Answer 1

分析 （1）常見太陽能的利用，一是轉化為內能（太陽能熱水器），二是轉化為電能（太陽能電池板）；
（2）知道發(fā)電時間和發(fā)電量，利用P=$\frac{W}{t}$求發(fā)電功率；
（3）知道轉化成的電能，利用W_總=Q_放=mq求燃料完全燃燒放出的熱量，利用效率公式求該廠的熱電轉化效率．

解答 解：（1）太陽能發(fā)電是將太陽能直接轉化為電能；
（2）發(fā)電功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{10kW•h}{8h}$=1.25kW；
（3）轉化成的電能：
W_有=10kW•h=10×3.6×10⁶J=3.6×10⁷J，
燃料完全燃燒放出的熱量：
W_總=Q_放=qm=3×10⁷J/kg×4kg=1.2×10⁸J，
該廠的熱電轉化效率：
η=$\frac{{W}_{有}}{{W}_{總}}$×100%=$\frac{3.6×1{0}^{7}J}{1.2×1{0}^{8}J}$×100%=30%．
故答案為：電；1.25；30．

點評 本題以太陽能的利用為素材考查了太陽能應用的本質、電功率的計算、熱量的計算和電熱轉換效率等問題，滲透了節(jié)能理念，是一道好題．