Question

有一種太陽能路燈（如圖所示），其工作原理是：白天光控開關S₁與觸點a接觸，太陽能電池板為蓄電池充電，晚上，S₁與觸點b接觸，給路燈供電，晚上12點前時控開關S₂與觸點c接觸，主燈發光，晚上12點后S₂與觸點d接觸，副燈發光．主燈為“24V 15W”的節能燈，副燈為“24V 10W”的節能燈，平均每天各工作6小時．
（1）細心的小敏發現，該裝置使用幾個月后，燈泡的亮度明顯變暗，請分析造成這種現象的一種原因．
（2）請舉出這種太陽能路燈的兩個優點．
（3）路燈正常工作一天消耗的電能是多少千瓦時？
（4）若平均日照時間為10h，該裝置的光電轉化效率為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，實際功率變小②燈絲升華使燈泡內壁變黑，玻璃的透光性變弱
（2）①節能 ②環保無污染
（3）由 W=Pt得，
              =（15W+10W）×6h=0.15kWh
（4）W'=Pt=1.5kW/m²×0.5m²×10h×10%=0.75kWh
N=天