Question

【題目】目前我國風(fēng)力、光能發(fā)電總量雙雙位于世界第一．如圖所示是道路上安裝的新型風(fēng)光 互補(bǔ)路燈系統(tǒng)，這種路燈同時(shí)安裝了風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池板．他的技術(shù)參數(shù)如下表：

風(fēng)力發(fā)電額定功率	260W
風(fēng)力發(fā)電額定額定風(fēng)速	8m/s
風(fēng)力發(fā)電啟動(dòng)風(fēng)速	3m/s
太陽能電池板平均輸出功率	100W

（1）該路燈通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，將________能轉(zhuǎn)化為電能；該路燈安裝的燈泡上標(biāo)有“24V 60W”字樣，則燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流是多大？100 盞該型號路燈，一個(gè)月消耗的電能是________？（假設(shè)路燈每晚工作 10h，一個(gè)月按 30 天算）這些能量相當(dāng)于消耗________kg 的煤炭？（煤炭熱值 q煤=3×107J/kg，不計(jì)能量損失）

（2）如果太陽光照射到地面時(shí)的輻射功率為 800W/m2 ， 若太陽能電池板的面積為 1.25m2 ， 則太陽能電池光電轉(zhuǎn)換效率為多大______？

（3）在平均風(fēng)速為 8m/s 的晚上，風(fēng)力發(fā)電機(jī)除了給路燈提供電能之外，同時(shí)還將多余的電能儲(chǔ)存在蓄電池中．如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)一晚上工作時(shí)間為 10h，則在蓄電池儲(chǔ)存的電能是________kWh．

Answer 1

【答案】風(fēng)（機(jī)械） 6.48×109J 216kg 10% 2

【解析】

（1）路燈通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)，將風(fēng)能（或機(jī)械能）轉(zhuǎn)化為電能；

由于燈泡上標(biāo)有“24V 60W”字樣，由P=UI知道，

該燈泡正常發(fā)光的電流是：；

100 盞該型號路燈，一個(gè)月消耗的電能是：；

由知道，消耗的這些電能相當(dāng)于消耗煤炭的質(zhì)量是：；

（2）由于太陽光照射到地面時(shí)的輻射功率是：，太陽能電池板的面積是：

所以，太陽能電池板接收到的總功率是：，

又因?yàn)樘�陽能電池板平均輸出功率�?/span>100W，

所以，光電轉(zhuǎn)換效率是：；

（3）風(fēng)力發(fā)電機(jī)晚上產(chǎn)生的電能是：

，

根據(jù)題意知道，1盞該型號路燈工作10h消耗的電能是：

又因?yàn)轱L(fēng)力發(fā)電機(jī)除了給路燈提供電能之外，多余的電能儲(chǔ)存在蓄電池中，

所以，蓄電池可儲(chǔ)存的電能是：