【題目】利用風能和太陽能發(fā)電是開發(fā)新能源常用的兩種方式.某種路燈裝置如圖甲所示,其電路原理圖如圖乙所示.S2為光控開關(guān),當路面亮度足夠時,觸片與觸點a接觸,發(fā)電裝置給蓄電池充電;當路面亮度不足時,觸片與觸點b接觸,路燈亮.S1是時控開關(guān),L1、L2均為LED節(jié)能燈,L1為“24V 48W”,平均每天正常工作5h,L2為“24V 24W”,平均每天正常工作10h.D1、D2均為二極管,它們有單向?qū)щ娦裕L力發(fā)電機發(fā)電功率隨風速變化如下表所示;太陽能電池板的面積為1.5m2 , 每平方米平均收集的功率為1kW,太陽能電池板光電轉(zhuǎn)化效率為40%.問:

平均風速(m/s)

2

3

4

5

6

發(fā)電功率(W)

100

200

300

400

480

(1)路燈正常工作時電路中的最大電流是多少?

(2)若路燈安裝處某天平均風速為3m/s的時間有4h,平均風速為5m/s的時間有1h,其余時間無風,則風力發(fā)電機該天發(fā)出的電能是多少?

(3)光照8h獲得的電能可供路燈正常工作多少時間?

【答案】 3A 1.2kWh 10天

【解析】(1)由電路圖可知,當兩LED節(jié)能燈并聯(lián)時電路中的電流最大, 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且干路電流等于各支路電流之和,所以,由P=UI可得,電路中最大電流:

I=I1+I2+ + =3A(2)根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知當平均風速為3m/s時,平均功率為200W,當平均風速為5m/s時,平均功率為400W, 由P= 可得,風力發(fā)電機該天發(fā)出的電能:W=W1+W2=P1t1+P2t2=200×10﹣3kW×4h+400×10﹣3kW×1h=1.2kWh

(3)光照8h獲得的電能: W=W太陽能η=1kW×8h×1.5m2×40%=4.8kWh,

可供路燈制成工作就是L1每天平均工作5h,L2每天平均工作10h,

則路燈正常工作每天消耗的電能:

W=W1+W2=48×10﹣3kW×5h+24×10﹣3kW×10h=0.48kWh,

獲得的電能可供路燈正常工作的時間:

t= =10,即10天.

答:光照8h獲得的電能可供路燈正常工作10天

練習冊系列答案
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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如甲圖所示,在教室里,小明敲響音叉時,與音叉的叉股接觸的乒乓球會彈起來,這一現(xiàn)象可以說明______________,(聲音是由物體振動產(chǎn)生的/聲音具有能量,下同)如乙圖所示小明敲響右側(cè)音叉 時,與左側(cè)音叉的叉股接觸的乒乓球也會彈起來,這一現(xiàn)象可以說明_________________.若在月球表面上進行乙圖實驗,則_______(還能/不能)觀察到上述現(xiàn)象。

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【題目】如圖所示,將兩只額定電壓相同的小燈泡L1,L2串聯(lián)在電路中,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈L1較暗,燈L2較亮,其原因是( )

A. L2的電流較小

B. L2的電阻較小

C. L2的額定功率較小

D. L2的額定功率較大

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【題目】某同學利用圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率.電路中電源電壓保持4.5V不變,燈泡上標有“3V,1W”字樣.閉合開關(guān),將滑片P滑到某一位置時,電壓表的指針指示的位置如圖乙所示.下列說法錯誤的是( )

A. 燈泡的額定功率為1W

B. 燈泡正常發(fā)光時的電阻為

C. 燈泡的實際功率為0.64W

D. 此時燈泡和滑動變阻器的阻值之比為87

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示的裝置中,兩個鉤碼重力不等,釋放后重鉤碼下降,輕鉤碼上升,然后反復對調(diào)左右兩個鉤碼,通過傳動裝置可實現(xiàn):在鉤碼升降過程中,能使放在隔熱容器水中的葉輪不停的轉(zhuǎn)動.

(1)葉輪在不停地轉(zhuǎn)到過程中,可以知道容器中水的溫度_____,原因是:葉輪通過_____方式實現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化.

(2)實驗中鉤碼升降做功與水溫變化的數(shù)據(jù)如下表所示【容器中水的質(zhì)量為500g,c=4.2×103J/(kg℃)】

在鉤碼升降1次的過程中,容器中的水吸收的熱量為_____J.對比發(fā)現(xiàn),水吸收的熱量_____于對應(yīng)的鉤碼升降所做的功.

(3)綜合分析實驗裝置及表格中的數(shù)據(jù),你認為該實驗中能量損失主要來源于_____.(只寫出其中一條即可)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】探究串聯(lián)電路的電壓實驗中,小涵同學設(shè)計了如圖所示的電路.

1)在連接電路中,開關(guān)應(yīng)處于_____(選填閉合斷開)狀態(tài).

2)根據(jù)如圖連接好電路,閉合開關(guān)后,她發(fā)現(xiàn)兩只燈泡都不亮,且電壓表示數(shù)為 0,若只有 L1L2中的一處發(fā)生故障,則故障是_____L1斷路、“L1短路、“L2斷路、“L2短路).

3)排除故障后,測量一組數(shù)據(jù)便得出:在串聯(lián)電路中總電壓等于各用電器兩端電壓之和.其實驗存在不合理之處是_____

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【題目】如圖中燈泡L1的電阻是L2的電阻是,S1閉合、S2斷開時,電流表的讀數(shù)是I1=0.8AS1斷開、S2閉合時,電流表的讀數(shù)為I2=0.5A.求燈泡L3的阻值和電源電壓.

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【題目】某實驗小組連接了如圖所示的串聯(lián)電路,電源電壓為3V恒定不變.連接好電路,閉合開關(guān)后兩燈都不亮,他們用電壓表先后測得Uab=Ubc=Ucd=0,Uad=3V.為進一步確認電路故障,他們先用導線將ab連接起來,先后測得己Ubc=Ucd=0;再用導線將b、c連接起來,先后測得Uab=0,Ucd近似等于3V;最后用導線將c、d連接起來,先后測得Uab=0,Ubc近似等于3V.則故障原因可能是(  )

A. 燈Ll和燈L2都發(fā)生了斷路 B. 燈L2和開關(guān)S都發(fā)生了斷路

C. 燈Ll和開關(guān)S都發(fā)生了斷路 D. 燈Ll、燈L2和開關(guān)S都發(fā)生了斷路

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,小李用此裝置探究冰熔化過程中溫度變化情況,下列說法正確的是( 。

A. 為減小誤差,實驗過程中宜選用較大的冰塊

B. 用水浴法對冰塊進行加熱是為了使冰塊緩慢均勻受熱

C. 該實驗要使用攪拌器,目的是不讓冰塊粘在杯底

D. 如果將冰塊換成石蠟碎塊做該實驗,石蠟熔化過程中的溫度變化情況與冰的相同

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