Question

（2013?许昌一模）2011年，句容市争创国家级生态城市，全力打造“绿色城市”．如图所示是句容市为迎接国家级生态城市而改造的街道路灯．灯杆顶端是太阳能电池板，是将

太阳

能转化为

电

能的装置，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×10⁷J，这与完全燃烧

0.7

kg的煤放出的热量相当（煤的热值为3.0×10⁷J/kg）；这些能量经转化后，可供功率为30W的路灯工作70h，则该太阳能路灯的能量转化效率是

36%

．

Answer 1

分析：（1）太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它可以将太阳能转化为电能；
（2）知道煤燃烧放出的热量（太阳能电池板接收到的总能量），利用Q_放=mq求煤的质量；
（3）利用W=Pt求转化为的电能（有用能量），利用效率公式求太阳能路灯的能量转化效率．

解答：解：
（1）太阳能电池将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，将电能转化为化学能储存起来，供夜晚路灯照明；
（2）∵Q_放=mq=2.1×10⁷J，
∴完全燃烧煤的质量：
m=

Q放

q

=

2.1×107J

3.0×107J/kg

=0.7kg；
（3）有用能量（转化为电能）：
W_电=Pt=30W×70×3600s=7.56×10⁶J，
太阳能路灯的能量转化效率：
η=

W电

W总

×100%=

7.56×106J

2.1×107J

×100%=36%．
故答案为：太阳；电；0.7；36%．

点评：本题考查了煤燃烧放热的计算、电功（消耗电能）的计算、效率的计算，计算时注意单位统一．