如圖甲所示,太陽能路燈已經(jīng)成為許多城市的一道靚麗的風景線。該燈桿頂端是太陽能電池板,白天光線強時,太陽能電池板為蓄電池充電,夜晚光線弱時,蓄電池為電燈供電照明。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙,工作時能量流程圖如圖丙。太陽能電池板的材料最主要的是晶體硅材料,它的基本原理是光電效應(yīng)。光照射到某些物質(zhì)上,引起物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化。這類光致電變的現(xiàn)象被人們統(tǒng)稱為光電效應(yīng)。光電效應(yīng)分為:外光電效應(yīng)和內(nèi)光電效應(yīng)。外光電效應(yīng)是指被光激發(fā)產(chǎn)生的電子逸出物質(zhì)表面的現(xiàn)象。只有入射光的頻率高于一定值時,才能激發(fā)電子逸出物質(zhì)表面。內(nèi)光電效應(yīng)是指被光激發(fā)所產(chǎn)生的電荷仍在物質(zhì)內(nèi)部運動,但使物質(zhì)的導電能力發(fā)生變化或在物體兩端產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象。下表為該太陽能路燈的部分技術(shù)參數(shù)。能量密度是指單位質(zhì)量的電池可以存儲的電能的多少。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久,在充電至蓄電池組容量的90%時即停止充電,放電余留10%時即停止電能輸出。
太陽能電池板 | 蓄電池 | LED燈 | |||
電池板的總面積 | 0.5m2 | 電池能量密度 | 40W?h/kg | 額定電壓 | 12V |
光電轉(zhuǎn)化效率 | 20% | 質(zhì)量 | 10kg | 額定功率 | 10W |
可再生
可再生
(選填“可再生”或“不可再生”)能源,該能量的產(chǎn)生,是由于在太陽的內(nèi)部,氫原子核不斷發(fā)生 聚變
聚變
(選填“裂變”、“聚變”)所釋放的能量。(2)乙圖中,當白天光線強時,S與
b
b
接通(選填“b”、“c”),太陽能電池板是利用 內(nèi)
內(nèi)
(選填“內(nèi)”或“外”)光電效應(yīng)工作的,該過程所涉及的能量轉(zhuǎn)化為 光能轉(zhuǎn)化為電能
光能轉(zhuǎn)化為電能
。(3)如圖丁所示,為可見光中不同色光所對應(yīng)的波長。如果用綠光照射某種物質(zhì)表面,會發(fā)生光電效應(yīng)。那么用
藍
藍
(填“紅”或“藍”)光照射這種物質(zhì)的表面也會發(fā)生光電效應(yīng)。(4)當太陽光照射到電池板表面處每平方米的功率為1000W時,1h內(nèi),太陽能電池板可以提供的電能為多少J?若這些電能由燃燒煤提供,則至少需要完全燃燒多少kg的煤?請寫出詳細計算過程。(煤的熱值q煤=3×107J/kg)
【答案】可再生;聚變;b;內(nèi);光能轉(zhuǎn)化為電能;藍
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:88引用:2難度:0.4
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