Question

（2013•淄博）如图所示的是一种太阳能路灯的电路示意图，光控开关S白天与a点接触，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上与b点

Answer 1

解题思路：（1）已知路灯的额定电压和额定功率，利用公式R=

U

2

P

得到电阻；

（2）已知路灯的额定功率和正常工作时间，利用公式W=Pt得到每天消耗的电能；

（3）已知已知路灯的总工作时间和额定功率，可以得到消耗的电能；已知接收的太阳能和路灯消耗的电能，利用公式η=

W

电

W

光

得到转换效率．

已知：U_额=12V P_额=30W=0.03kW t₀=10h W_光=7.5kW•h n=5

求：（1）R=？（2）W₀=？（3）η=？

（1）∵P=

U2

R，

∴路灯的电阻为R=

U额2

P额=

(12V)2

30W=4.8Ω；

（2）∵P=[W/t]，

∴路灯每天消耗的电能为W₀=Pt₀=0.03kW×10h=0.3kW•h；

（3）路灯5天消耗的电能为W_电=nW₀=5×0.3kW•h=1.5kW•h，

太阳能电池板把光能转化为电能的效率为η=

W电

W光×100%=[1.5kW•h/7.5kW•h]×100%=20%．

答：

（1）路灯的电阻为4.8Ω；

（2）路灯每天消耗的电能为0.3kW•h；

（3）太阳能电池板把光能转化为电能的效率为20%．

点评：

本题考点： 欧姆定律的应用；能量利用效率；电功的计算．

考点点评： 此题考查的是电功率变形公式求电阻、求电能和光、电转换效率的计算，属于电学的重要内容，但难度不大，只要熟悉基本公式，根据需要作出变形就能解答．