试题

（2012·攀枝花）现我市正在大力推行太阳能路灯，其电路如图所示，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电，晚上与触点b接触，给路灯供电．若路灯为“24V 15W”的节能灯，路灯每天工作8h．
（1）该路灯正常工作时的电流是多少？
（2）该路灯正常工作一天消耗的电能是多少千瓦时？
（3）已知太阳能电池板的面积为0.5m2，每平方米平均收集功率为1.5KW，若太阳光照射8h能使路灯正常工作6天，求太阳能电池板的光电转化效率．

解：（1）根据路灯的符号“24V 15W”，由P=UI得：
I=

P

U

=

15W

24V

=0.625A；
（2）∵P=

W

t

，P=15W=0.015kW；
∴路灯正常工作一天消耗的电能：
W=Pt=0.015kW×8h=0.12kW·h；
（3）太阳能电池板的面积为0.5m²，每平方米平均收集功率为1.5KW，
则电池板接收功率为P_太=1.5kW×0.5=0.75kW；
照射8h后，接收的太阳能为：
W_太=P_太t_太=0.75kW×8h=6kW·h；
路灯正常工作6天消耗的电能为：
W_电=Pt=0.015kW×8h×6=0.72kW·h；
则太阳能电池板的光电转化效率为：
η=

W电

W太

×100%=

0.72kW·h

6kW·h

×100%=12%；
答：（1）路灯正常工作时的电流是0.625A；
（2）路灯正常工作一天消耗的电能是0.12kW·h；
（3）太阳能电池板的光电转化效率12%．
解：（1）根据路灯的符号“24V 15W”，由P=UI得：
I=

P

U

=

15W

24V

=0.625A；
（2）∵P=

W

t

，P=15W=0.015kW；
∴路灯正常工作一天消耗的电能：
W=Pt=0.015kW×8h=0.12kW·h；
（3）太阳能电池板的面积为0.5m²，每平方米平均收集功率为1.5KW，
则电池板接收功率为P_太=1.5kW×0.5=0.75kW；
照射8h后，接收的太阳能为：
W_太=P_太t_太=0.75kW×8h=6kW·h；
路灯正常工作6天消耗的电能为：
W_电=Pt=0.015kW×8h×6=0.72kW·h；
则太阳能电池板的光电转化效率为：
η=

W电

W太

×100%=

0.72kW·h

6kW·h

×100%=12%；
答：（1）路灯正常工作时的电流是0.625A；
（2）路灯正常工作一天消耗的电能是0.12kW·h；
（3）太阳能电池板的光电转化效率12%．