如图是一种太阳能LED路灯的电路图,光控开关S白天与触点a接触,太阳能电池板为蓄电池充电;晚上与触点b接触,给电路供电,平均每晚路灯工作10h.太阳光照射5h能使规格是“24V 30W”的路灯正常工作3个晚上.求:(1)路灯正常工作时的电阻;(2)路灯正常工作时每晚消耗的电能;(3)若太阳能电池的光电转换效率为18%,求电池板吸收太阳能的功率.
问题描述:
如图是一种太阳能LED路灯的电路图,光控开关S白天与触点a接触,太阳能电池板为蓄电池充电;晚上与触点b接触,给电路供电,平均每晚路灯工作10h.太阳光照射5h能使规格是“24V 30W”的路灯正常工作3个晚上.求:
(1)路灯正常工作时的电阻;
(2)路灯正常工作时每晚消耗的电能;
(3)若太阳能电池的光电转换效率为18%,求电池板吸收太阳能的功率.
答
(1)R=U2P=(24V)230W=19.2Ω答:路灯正常工作时的电阻为19.2Ω.(2)W=Pt=0.03KW×10h=0.3kW•h答:灯正常工作时每晚消耗的电能为0.3kW•h.(3)路灯正常工作3晚需消耗电能:W′=3W=3×0.3KW•h=0.9kW•h;若设电...
答案解析:(1)根据电功率公式的变形可计算路灯正常工作时的电阻.
(2)根据电流做功公式可计算路灯正常工作时每晚消耗的电能.
(3)首先根据电流做功公式计算路灯正常工作3个晚上消耗的电能,然后结合太阳能电池的光电转换效率为18%和功率公式计算电池板吸收太阳能的功率.
考试点:欧姆定律的应用;能量利用效率;电功的计算;电功率的计算.
知识点:本题考查学生综合运用欧姆定律,功率公式,电功公式及效率公式灵活计算有关物理量的能力,知识的系统化很重要.