Question

（2013?漳州）據(jù)報(bào)道，青島一個(gè)小伙子在自家居民樓頂上，自己設(shè)計(jì)、組裝了一套微型太陽能發(fā)電站，被媒體稱為“中國(guó)家庭光伏電站第一人”．
（1）該太陽能發(fā)電站發(fā)電時(shí)，將光能轉(zhuǎn)化為

電

能，太陽能發(fā)電具有

清潔無污染（或環(huán)保；節(jié)能；取之不盡，用之不竭）

的優(yōu)點(diǎn)；
（2）該太陽能發(fā)電站工作8h可發(fā)電10kW?h，則其功率是

1.25

kW；
（3）10kW?h的電能，如果由熱電轉(zhuǎn)化效率為30%的熱電廠來供電，需要完全燃燒煤

4

kg．（煤的熱值q_煤=3×10⁷J/kg，1kW?h=3.6×10⁶J）

Answer 1

分析：（1）目前人類利用太陽能主要有兩種方式：將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；
太陽能屬于可再生能源，具有清潔無污染、環(huán)保、節(jié)能、取之不盡，用之不竭等特點(diǎn)；
（2）已知發(fā)電量和發(fā)電時(shí)間，利用公式P=

W

t

得到發(fā)電功率；
（3）已知熱電轉(zhuǎn)換效率和發(fā)電量，可以得到需要的熱量；已知熱量和熱值，利用公式m=

Q

q

得到需要完全燃燒的燃料質(zhì)量．

解答：解：
（1）太陽能發(fā)電站發(fā)電時(shí)，將光能轉(zhuǎn)化為電能，太陽能發(fā)電具有清潔無污染（或環(huán)保；節(jié)能；取之不盡，用之不竭）等優(yōu)點(diǎn)；
（2）發(fā)電站的發(fā)電功率為P=

W

t

=

10kW?h

8h

=1.25kW?h；
（3）需要的熱量為Q=

W

η

=

10×3.6×106J

30%

=1.2×10⁸J，
∵Q=qm，
∴需要完全燃燒煤的質(zhì)量為m=

Q

q

=

1.2×108J

3×107J/kg

=4kg．
故答案為：
（1）電；清潔無污染（或環(huán)保；節(jié)能；取之不盡，用之不竭）；（2）1.25；（3）4．

點(diǎn)評(píng)：此題以太陽能的利用為素材考查了太陽能應(yīng)用的本質(zhì)、電功率的計(jì)算、熱量的計(jì)算和電熱轉(zhuǎn)換效率等問題，滲透了節(jié)能理念，是一道好題．