Question

阅读短文，解答问题．
如图甲所示是我国第一艘太阳能混合动力游船“尚德国盛号”。其最具特色的太阳翼采用高效晶硅异型太阳能电池板拼装而成，整艘船最多可容纳170位旅客，排水量为60吨．“尚德国盛号”驾驶室里有—个GPS(全球卫星定位系统)接收器装置，全船照明均采用节能型灯泡及LED灯，大大降低能源损耗，“尚德国盛号”年发电量可达1.7 ×10⁴ kW·h，相当于每年节约标准煤约6.2×10³kg，每年可减少二氧化碳排放量约15.7t．
（1）卫星通过发射      向GPS接收器传送信息．
（2）如果该船满载乘客从东海驶入黄浦江，游船所受到的浮力      ，船体排开水的体积将      (选填“减小”、“增大”或“不变”)．(已知ρ_海水>ρ_江水)．
（3）太阳能是      (选填“一次”或“二次”)能源、清洁无污染；LED灯可以将电能直接转化为光能，小明对LED灯很感兴趣，拆开了自己新买的LED节能手电筒，发现灯头里有2只相同规格的LED灯泡。请你帮小明判断一下2只LED灯泡是怎样连接的，写出判断方法。                。                      
（4）某次运行中游船以300kW的恒定功率启动并保持该恒定功率沿直线运行，行驶过程中所受阻力不变，速度由零逐渐增大至最大值而保持匀速直线运动．运动过程中牵引力F与速度的倒数(1/v)的关系图线如图乙中的实线所示，则游船运动的最大速度为
      m／s，游船运行过程中所受阻力为      N.

（5）若仅采用标准煤给“尚德国盛号”提供电能，为使其仍达到现行的年发电量，求完全燃烧标准煤产生的内能转化成电能的效率是多大?(已知标准煤的热值为3.0×10⁷J／kg)

Answer 1

⑴ 电磁波⑵不变，增大⑶一次，                                                    拧去一只LED灯泡，观察另一灯是否发光，如发光则是并联，如不发光则为串联⑷5  6×10⁴     ⑸3.36％ 

（1）卫星通过电磁波来传送信息．
⑵ 轮船从东海驶入黄浦江，一直处于漂浮状态，所以浮力等于重力，重力不变，所以浮力不变；根据阿基米德原理，密度变小，所以排开液体的体积变大，所以轮船会下沉一些；（3）太阳能是一次能源，是可以从自然界直接得到的；判断是否串联的方法：拧去一只LED灯泡，观察另一灯是否发光，如发光则是并联，如不发光则为串联。
⑷由题意和图可知，轮船的最大航速是1/0.2m/S=5m/s；
根据P=FV,所以F=P/V=300000w/5m/s=60000N；
⑸完全燃烧6.2×10³kg标准煤产生的内能为
Q=mq=6.2×10³kg×3.0 ×10⁷J／kg  =" 1.82" ×10¹¹J
每年的发电量为W="1.7" ×10⁴ kW·h= 1.7×10⁴×3.6×10⁶J      
=6.12×10¹⁰J 
转化效率η=" W/" Q =6.12×10¹⁰J/1.82 ×10¹¹J =3.36％