Question

如圖所示是一種太陽能路燈的電路示意圖，光控開頭s白天與a點(diǎn)接觸，太陽能電池板給蓄電池充電；晚上與b點(diǎn)接觸，蓄電池給供電．電池板在晴天時(shí)每天可接收7.5kw?h，能使“12V、30W”一盞燈正常工作5天（平均每天工作10h），求：
（1）路燈正常工作時(shí)電阻．
（2）電池板在晴天時(shí)每天可接收7.5kW?h，可使重3×10⁶N的物體升高的高度．
（3）太陽能電池板在充電、供電中能量的轉(zhuǎn)化．

Answer 1

分析：（1）已知路燈的額定電壓和額定功率，利用公式R=

U2

P

得到電阻；
（2）已知每天消耗的電能，利用公式W=Fs得到物體升高的高度；
（3）太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，放電時(shí)把電能能轉(zhuǎn)化為化為光能、內(nèi)能．

解答：解：
（1）由于燈是“U=12V、P=30W”，根據(jù)P=UI=

U2

R

；所以正常工作時(shí)的電阻R=

U2

P

=

(12V)2

30W

=4.8?；
（2）已知W=7.5kW?h=2.7×10⁷J，G=3×10⁶N，由W=Gh可知，使的物體升高h(yuǎn)=

W

G

=

2.7×107J

3×106N

=9m；
（3）太陽能電池板給蓄電池充電時(shí)光能轉(zhuǎn)化為電（化學(xué)）能；晚上與b點(diǎn)接觸，蓄電池給供電是電能轉(zhuǎn)化為光能、內(nèi)能．
答：
（1）路燈正常工作時(shí)電阻為4.8?；
（2）電池板在晴天時(shí)每天可接收7.5kw?h，可使重3×10⁶N的物體升高的高度為8m；
（3）太陽能電池板在充電光能轉(zhuǎn)化為電（化學(xué)）能、供電時(shí)把電能能轉(zhuǎn)化為化為光能、內(nèi)能．

點(diǎn)評(píng)：此題考查的是電功率變形公式求電阻、求電能和光、電轉(zhuǎn)換效率的計(jì)算，屬于電學(xué)的重要內(nèi)容，但難度不大，只要熟悉基本公式，根據(jù)需要作出變形就能解答．