如图甲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。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1.2&times;10sup>3/sup>J（即为1.2&times;10sup>3/sup>W/msup>2/sup>），电池板对蓄电池

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21219. （2020•交大附中•二模）如图甲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。设太阳每秒钟辐射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：
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（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。

共享时间:2020-08-03 难度:2

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[考点]

电功率与电压、电流的关系电功率的计算

[答案]

见试题解答内容

[解析]

解：（1）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为化学能的过程。
（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关S₁。
（3）10盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为：
P＝10×3W＝30W。
（4）蓄电池充满电后，能够让10盏“12V 3W”节能灯正常工作6小时，蓄电池充满电的电能为：
W′＝Pt＝0.03kW×6h＝0.18kW•h；
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时间为：
t＝

＝

＝1.5h；
若充电电压为20V，根据P＝UI可得，则充电流为：
I＝

＝＝3A。
（5）太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1.2×10³J（即为1.2×10³W/m²），电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），
故有η＝＝＝×100%＝＝10%，
该百叶窗电池板的面积为S＝0.5m²。
故答案为：（1）化学；（2）S₁；（3）30；（4）1.5；3；（5）0.5。

[点评]

本题考查电功、电功率公式和效率公式的运用及能量的转化等知识。

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dwyl2020

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