問題詳情:
如圖*所示為某太陽能百葉窗的示意圖,它既能遮陽,還能發電。它的構造特點是百葉窗的葉片為太陽能電池板(以下簡稱電池板),其工作電路示意圖如圖乙所示,電池板將太陽能轉化為電能(轉化效率為10%),為蓄電池充電,蓄電池再向節能燈供電。設太陽每秒鐘輻*到每平方米電池板上的能量為1.2×103J(即為1.2×103W/m2),電池板對蓄電池充電的功率為60W。蓄電池充滿電後,能夠讓10盞“12V 3W”節能燈正常工作6小時。不考慮蓄電池充電和供電時的電能損耗。則:
(1)電池板對蓄電池充電,是將電能轉化為_______能的過程。
(2)白天蓄電池處於充電不供電狀態,在圖乙中應閉合開關_________。
(3)10盞“12V 3W”節能燈正常工作時的總電功率為________W。
(4)要將剩餘一半電量的蓄電池充滿電,電池板需對蓄電池充電_______小時,若充電電壓為20V,則充電電流為______A。
(5)該百葉窗電池板的面積為_______m2。
【回答】
化學 S1 30 1.5 3 0.5
【解析】
(1)電池板對蓄電池充電時,是將電能轉化為化學能的過程;
(2)由圖乙知,要給蓄電池充電,需要閉合開關S1;
(3)一盞節能燈正常工作時消耗的電功率為3W,則10盞同樣的節能燈正常工作時的總電功率為10×3W=30W;
(4)因為蓄電池充滿電後,能夠讓10盞“12V 3W”節能燈正常工作6小時,説明充滿電後的蓄電池具有的能量為:W=nPt=10×3W×6×3600s=6.48×105J,
當蓄電池的電量只有一半時,若要給蓄電池充滿電,則需要充電能量為W=0.5×6.48×105J=3.24×105J,
又由得電池板需對蓄電池充電的時間為:,
若充電電壓為U=20V,則充電電流為;
(5)太陽的輻*功率為,設太陽輻*到每平方米電池板的功率為P1,則百葉窗電池板的面積為。
知識點:電能 電功
題型:綜合題