Question

4．如圖所示的新型LED路燈采用風(fēng)光互補(bǔ)供電設(shè)備，它的頂端裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，桿上鏈接著太陽能電池板，在電池板下邊接入LED燈頭，可以由太陽能電池板、小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)各自給蓄電池充電，供LED燈夜間照明．風(fēng)能和太陽能都屬于可再生 （選填“可再生”或“不可再生”）能源；它們在充電時把獲得的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來．若在一定時間內(nèi)，太陽光輻射到該太陽能電池板上的能量為2.7×10⁷J，這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供額定功率為30W的路燈正常工作70h，那么該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率可達(dá)到28%．

Answer 1

分析 （1）能夠從自然界源源不斷獲得或可重復(fù)利用的能源是可再生能源，不能夠從自然界源源不斷獲得或不可重復(fù)利用的能源是不可再生能源；
（2）太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，蓄電池充電時把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能、放電時把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；
（3）知道路燈的電功率和用電時間，由W=Pt求出路燈消耗的電能，知道太陽能電池板吸收的太陽能，利用效率公式求該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率．

解答 解：
（1）太陽能和風(fēng)能可以源源不斷地從自然界獲得，是可再生能源；
（2）太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，太陽能電池板對蓄電池充電過程將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來；
（3）路燈消耗的電能：W_電=Pt=30W×70×3600s=7.56×10⁶J，
太陽光輻射到該太陽能電池板的能量（總能量）W_總=2.7×10⁷J，
該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率：
η=$\frac{{W}_{電}}{{W}_{總}}$=$\frac{7.56×1{0}^{6}J}{2.7×1{0}^{7}J}$×100%=28%．
故答案為：可再生；化學(xué)；28%．

點(diǎn)評 本題考查了能源的分類、消耗電能的計(jì)算、效率的計(jì)算，涉及到新開發(fā)的太陽能路燈使用時的能量轉(zhuǎn)化，靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題．