Question

2010年9月18日，德州市將承辦第四屆世界太陽城大會，全力打造“綠色之都”。如圖10所示是德州市為迎接太陽城大會而改造的街道路燈。燈桿頂端是太陽能電池板，可將太陽能轉化為電能，并向燈桿下方的蓄電池充電，供夜晚路燈照明。若在一定時間內，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為2.1×10⁷J，這與完全燃燒＿＿＿＿kg的煤放出的熱量（相當煤的熱值為3.0×10⁷J/kg）；這些能量經轉化后，可供功率為30W的路燈工作70h，則該太陽能路燈的能量轉化效率是＿＿      。 

Answer 1

0.7   36%

點：熱量的計算；能量利用效率；燃料的熱值；電功的計算．
分析：（1）知道煤燃燒放出的熱量（太陽能電池板接收到的總能量），利用Q放=mq求煤的質量；（2）利用W=Pt求轉化為的電能（有用能量），利用效率公式求太陽能路燈的能量轉化效率．
解答：解：（1）∵Q_放=mq=2.1×10⁷J，
∴完全燃燒煤的質量：
m=Q_放/q=2.1×10⁷J/3.0×10⁷J/kg=0.7kg
（2）有用能量（轉化為電能）：
W_電=Pt=30W×70×3600s=7.56×10⁶J，
太陽能路燈的能量轉化效率：
η= W_電/ W_總×100%=7.56×10⁶J/2.1×10⁷J×100%=36%．
故答案為：0.7，36%．
點評：本題考查了煤燃燒放熱的計算、電功（消耗電能）的計算、效率的計算，計算時注意單位統一．