风力发电 额定功率 | 风力发电 额定风速 | 风力发电机启动风速 | 路灯额定电压 | 路灯额定功率 | 太阳能电池板平均输出功率 |
260W | 8m/s | 3m/s | 24V | 60W | 100W |
分析 (1)已知路灯的额定功率和额定电压,利用I=$\frac{P}{U}$计算正常工作的电流;已知额定功率和工作时间,利用W=Pt得到每天消耗的电能;
(2)已知太阳光照射到地面时的辐射功率和电池板的面积,可以得到太阳能电池板接收到的总功率;电池板的输出功率与总功率之比就是转换效率;
(3)已知风力发电的额定功率和发电时间,可以得到获得的电能,减去路灯消耗的电能就是蓄电池储存的电能;
(4)已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比,可以得到风速为5m/s时的输出功率;已知发电机的输出功率和工作时间,利用W=Pt得到年发电量.
解答 解:
(1)路灯正常工作的电流:
I=$\frac{{P}_{L}}{{U}_{L}}$=$\frac{60W}{24V}$=2.5A;
由P=$\frac{W}{t}$可得路灯每晚消耗的电能:
W=PLt
=60W×10×3600s
=2.16×106J;
(2)太阳能电池板接收到的总功率:
P总=800W/m2×1.25 m2=1000W
太阳能电池板平均输出功率P出=100W
所以光电转换效率:
η=$\frac{{P}_{出}}{{P}_{总}}$=$\frac{100W}{1000W}$=10%;
(3)蓄电池储存的电能:
W=P额t风-P灯t灯=0.26kW×8h-0.06kW×8h=1.6kW•h;
(4)根据题意有$\frac{{P}_{额}}{P}$=$\frac{{v}_{额}^{2}}{{v}^{2}}$
当风速为5m/s时风力发电机输出功率P=$\frac{{P}_{额}^{2}}{{v}_{额}^{2}}$
所以最小年发电量:
W=Pt′=$\frac{{P}_{额}{v}^{2}}{{v}_{额}^{2}}$t=$\frac{0.26kW×(5m/s)^{2}}{(8m/s)^{2}}$×4000h=406.25 kW•h.
答:
(1)路灯正常工作时的电流为2.5A;每晚消耗的电能为2.16×106J;
(2)太阳能电池光电转换效率为10%;
(3)在这段时间内蓄电池储存电能为1.6kW•h;
(4)这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量为406.25kW•h
点评 对于此类结合现代科技考查物理知识的题目,是现在中考的热点,解决此类问题时要紧扣物理考点,认真分析作答.
科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 彼此不互相接触的物体不可能产生力的作用 | |
B. | 物体在不受力的情况下,一定处于静止状态 | |
C. | 物体的运动状态改变时,一定受到力的作用 | |
D. | 力的三要素完全相同的两个力,一定是一对平衡力 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 向饮料中加冰块,饮料温度降低 | B. | 行驶中的汽车轮胎会发热 | ||
C. | 古代,人类利用钻木取火 | D. | 水沸腾时水蒸气把壶盖顶起 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
序号 | 接触面 | 压力/N | 滑动摩擦力/N |
1 | 木块与木板 | 2.0 | 0.4 |
2 | 木块与木板 | 2.5 | 0.5 |
3 | 木块与砂纸 | 2.0 | 0.6 |
4 | 木块与砂纸 | 4.0 | 1.2 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
表一 甲小组 | 表二 乙小组 | ||||||
实验 序号 | 支点到动力 作用点的距 离S (厘米) | 动力的方 向(夹角θ) | 动力的 大小(牛) | 实验 序号 | 支点到动力 作用点的距 离S (厘米) | 动力的方 向(夹角θ) | 动力的 大小(牛) |
1 | 5 | 90° | 6 | 4 | 15 | 30° | 4 |
2 | 10 | 90° | 3 | 5 | 15 | 45° | 2.8 |
3 | 15 | 90° | 2 | 6 | 15 | 90° | 2 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 该秤能测量的最大体重是1300N | |
B. | 体重为1300N应标在电流表刻度盘2A刻度处 | |
C. | 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表A刻度盘0刻度处 | |
D. | 该秤零刻线应标在电流表A刻度盘的最大刻度处 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 管口的“白气”为热的水蒸气 | B. | 试管中沸腾的水温度不断升高 | ||
C. | 试管内水蒸气的内能减少 | D. | 反映了热机压缩冲程的工作过程 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
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