Question

【題目】如圖所示是現代農村道路兩邊安裝的一種“風光互補路燈”，它頭頂小風扇，肩扛太陽能電池板，風扇在風中不停的轉動，儼然一道亮麗的風景。它不需要挖路面埋管鋪設輸電線路，無風有光時，通過太陽能電池板發電，有風無光時通過風力發電機發電，二者皆備時同時發電，并可日夜為蓄電池充電。以一桿傳統的路燈和該新穎路燈對比，“風光互補路燈”1年大約可以節省電能3.6×109 J，減少碳粉塵排放300 kg。

請回答下列問題：

(1)對于風光互補路燈上的小風扇和太陽能電池板，下列說法正確的是（________）

A．當無風時，小風扇和太陽能電池板既沒有動能也沒有重力勢能

B．當氣溫為0 ℃時，小風扇和太陽能電池板均沒有內能

C．白天太陽能電池板產生的電能轉化成化學能儲存在蓄電池里

D．夜晚無風時，儲存在蓄電池里的電能轉變為化學能

(2)若煤炭的熱值為3×107 J/kg，一盞這樣的路燈每年可節約煤炭多少千克_________？

(3) 若每年節約的能量有14%被水吸收，可將多少千克的水由20 ℃加熱到沸騰______ ？(水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)、大氣壓強為標準大氣壓)

(4)這種風光互補路燈的優點有哪些 ________？(答一點即可)

Answer 1

【答案】 C 120kg 1 500kg 節能、環保，便于施工

【解析】試題分析：（1）A、小風扇的作用可以把風能轉化為電能，不是用來散熱的．錯誤．B、太陽能電池板也可以把太陽能轉化為電能，正確．C、小風扇是一個風扇式發電機，它可以把風能轉化為電能．這樣只要有風，這種路燈也可以發電，填補了一點陰天和晚上不能發電的空白，有利于路燈晚上照明使用．正確．D、蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為電能．錯誤，

（2）由Q=mq得 m=Q/q=3.6×109J/3×107J/Kg=120㎏.

（3）ηQ=cmΔt得m=ηQ/cΔt=3.6×109J×14%/4.2×103J/（kg.℃）×80℃=1500㎏.

（4）節能、環保，便于施工（合理即可）