Question

有一種太陽(yáng)能路燈（如圖所示），其工作原理是：白天光控開(kāi)關(guān)S₁與觸點(diǎn)a接觸，太陽(yáng)能電池板為蓄電池充電，晚上，S₁與觸點(diǎn)b接觸，給路燈供電，晚上12點(diǎn)前時(shí)控開(kāi)關(guān)S₂與觸點(diǎn)c接觸，主燈發(fā)光，晚上12點(diǎn)后S₂與觸點(diǎn)d接觸，副燈發(fā)光．主燈為“24V 15W”的節(jié)能燈，副燈為“24V 10W”的節(jié)能燈，平均每天各工作6小時(shí)．
（1）細(xì)心的小敏發(fā)現(xiàn)，該裝置使用幾個(gè)月后，燈泡的亮度明顯變暗，請(qǐng)分析造成這種現(xiàn)象的一種原因．
（2）請(qǐng)舉出這種太陽(yáng)能路燈的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)．
（3）路燈正常工作一天消耗的電能是多少千瓦時(shí)？
（4）若平均日照時(shí)間為10h，該裝置的光電轉(zhuǎn)化效率為10%，電池板的面積為0.5m²，每平方米平均收集功率1.5kW，則太陽(yáng)能電池板被照射1天可供路燈正常工作幾天？

Answer 1

解：（1）①燈絲電阻變大，實(shí)際功率變小
②燈絲升華使燈泡內(nèi)壁變黑，玻璃的透光性變?nèi)?br/>（2）①節(jié)能 ②環(huán)保無(wú)污染
（3）由 W=Pt得，
=（15W+10W）×6h
=0.15kW?h
答：路燈正常工作一天消耗的電能是0.15kW?h
（4）W^′=Pt=1.5kW/m²×0.5m²×10h×10%=0.75kW?h
N=天
答：則太陽(yáng)能電池板被照射1天可供路燈正常工作5天．
分析：對(duì)于前兩個(gè)題目就是考查學(xué)生的基本功，而后兩面的題目可以通過(guò)題干條件算出，利用電功的計(jì)算公式，而第四個(gè)題目，要先利用功率效率求出功，最后求出答案．
點(diǎn)評(píng)：這道題目比較有拓展性，前兩個(gè)小題充分考查學(xué)生的課外拓展能力，并利用自己所學(xué)的知識(shí)去解決生活中的問(wèn)題，而最后兩個(gè)問(wèn)題，結(jié)合初二所學(xué)的功、功率，求出最后的答案．