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如图*所示为某太阳能百叶窗的示意图,它既能遮阳,还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板(以下简称电池板),其工作电路示意图如图乙所示,电池板将太阳能转化为电能(转化效率为10%),为蓄电池充电,蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐*到每平方米电池板上的能量为1.2×103J(即为1.2×103W/m2),电池板对蓄电池充电的功率为60W。蓄电池充满电后,能够让10盏“12V 3W”节能灯正常工作6小时。不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则:
(1)电池板对蓄电池充电,是将电能转化为_______能的过程。
(2)白天蓄电池处于充电不供电状态,在图乙中应闭合开关_________。
(3)10盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为________W。
(4)要将剩余一半电量的蓄电池充满电,电池板需对蓄电池充电_______小时,若充电电压为20V,则充电电流为______A。
(5)该百叶窗电池板的面积为_______m2。
【回答】
化学 S1 30 1.5 3 0.5
【解析】
(1)电池板对蓄电池充电时,是将电能转化为化学能的过程;
(2)由图乙知,要给蓄电池充电,需要闭合开关S1;
(3)一盏节能灯正常工作时消耗的电功率为3W,则10盏同样的节能灯正常工作时的总电功率为10×3W=30W;
(4)因为蓄电池充满电后,能够让10盏“12V 3W”节能灯正常工作6小时,说明充满电后的蓄电池具有的能量为:W=nPt=10×3W×6×3600s=6.48×105J,
当蓄电池的电量只有一半时,若要给蓄电池充满电,则需要充电能量为W=0.5×6.48×105J=3.24×105J,
又由得电池板需对蓄电池充电的时间为:,
若充电电压为U=20V,则充电电流为;
(5)太阳的辐*功率为,设太阳辐*到每平方米电池板的功率为P1,则百叶窗电池板的面积为。
知识点:电能 电功
题型:综合题
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