试题

太阳能是人类能源的宝库，人类除了间接利用贮存在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能．有一种太阳能路灯，电路如图所示，光控开关S白天与a接触，太阳能电池板为蓄电池充电；晚上与b接触，标有“24V 30W”的路灯正常发光．求：
（1）路灯正常工作时，通过灯泡的电流；
（2）这种太阳能电池板收集太阳能的功率为180W，电池板的光电转换效率为15%，求太阳光照射10h，可以使路灯正常工作多长时间？

解：
（1）∵P=UI，
∴路灯正常工作时，通过灯泡的电流为I=

P

U

=

30W

24V

=1.125A；
（2）∵P=

W

t

，
获得的太阳能为W_光=Pt=180W×10×3600s=6.48×10⁶J，
太阳能转化成的电能为W=ηW_光=15%×6.48×10⁶J=9.72×10⁵J，
路灯正常发光时间为t=

W

P

=

9.72×105J

30W

=32400s=9h．
答：
（1）路灯正常工作时，通过灯泡的电流为1.125A；
（2）太阳光照射10h，可以使路灯正常工作9h．
解：
（1）∵P=UI，
∴路灯正常工作时，通过灯泡的电流为I=

P

U

=

30W

24V

=1.125A；
（2）∵P=

W

t

，
获得的太阳能为W_光=Pt=180W×10×3600s=6.48×10⁶J，
太阳能转化成的电能为W=ηW_光=15%×6.48×10⁶J=9.72×10⁵J，
路灯正常发光时间为t=

W

P

=

9.72×105J

30W

=32400s=9h．
答：
（1）路灯正常工作时，通过灯泡的电流为1.125A；
（2）太阳光照射10h，可以使路灯正常工作9h．