(人教2011课标版)九年级物理全册第22章《能源与可持续发展》第3节《太阳能》课件

人类和能源视频(1分39秒)太阳能的应用视频(4分42秒)化石能源是指由生物体经过千百万年形成的，主要是煤、石油和天然气，这些生物能源是由太阳能转化而来的。化学能电能（2007•河北）太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源．我省某城市为建设“太阳能之城”，在全市推广利用太阳能，目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能．白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光．请完成下面的方框图，使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况。可再生内能太阳能电池光合作用（2012日照）下列说法正确的是（）A．原子弹爆炸属于原子核聚变B．在太阳内部，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸C．化石燃料、水能、地热能都属于新能源D．做功冲程中，热机是将机械能转化为内能B看看中考解：每天水吸收的热量：Q=3.6×106J/h×1.35m2×10h×50%=2.43×107J水升高的温度△t===57.9℃所以，水的末温t=t0+△t=20℃+57.9℃=77.9℃答：可以将水加热到77.9℃。有一种太阳能热水器，接收太阳能的15根真空管总有效面积约为1.35m2，能把接收到太阳能的50%转变为水的内能，如果每平方米的面积在1h内得到的太阳能平均为3.6×106J，每天接收太阳能的时间以10h计算，则可以将质量100kg、初温为20℃的水加热到多少℃？2.43×107J4.2×103J/(kg•°C)×100kgQcm(2012日照)目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：看看中考风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（1）假设路灯每晚工作10h，求路灯正常工作时的电流和每晚消耗的电能。（2）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/(s.m2)(1s辐射在每1m2上的光能为800J)，若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？（3）在平均风速为8m/s的晚上，风力发电机除了保障路灯正常工作外，同时还给蓄电池充电，如果风力发电机一晚上工作时间为8h，则在这段时间内蓄电池储存电能是多少KW.h？（4）已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比。我市沿海风速不低于5m/s的时间每年不少于4000h，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少KW.h？(2012日照)目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：看看中考风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（1）假设路灯每晚工作10h，求路灯正常工作时的电流和每晚消耗的电能。解：（1）I=PL/UL=60W/24V=2.5AW=PLt=60W×10×3600s=2.16×106J(2012日照)目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：看看中考风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（2）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为800J/(s.m2)(1s辐射在每1m2上的光能为800J)，若太阳能电池板的面积为1.25m2，太阳能电池光电转换效率为多大？解：(2)太阳能电池板接收到的总功率P总=800J/(s.m2)×1.25m2=1000J/s=1000W太阳能电池板平均输出功率P出=100W所以光电转换效率为η=P出/P总=100W/1000W=10%(2012日照)目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：看看中考风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（3）在平均风速为8m/s的晚上，风力发电机除了保障路灯正常工作外，同时还给蓄电池充电，如果风力发电机一晚上工作时间为8h，则在这段时间内蓄电池储存电能是多少KW.h？解：（3）蓄电池可储存的电能W=（P额－P灯）t=(260×10-3KW－60×10-3KW)×8h=1.6KW·h(2012日照)目前很多城市已经使用了风光互补路灯系统如图所示，它具备了风能和太阳能产品的双重优点：该系统既可以通过太阳能电池组独立发电并储存在蓄电池，也可以通过风力发电机独立发电并储存在蓄电池；在风、光都具备时可以同时发电。某种型号的风光互补路灯技术参数如下：看看中考风力发电额定功率风力发电额定风速风力发电机启动风速路灯额定电压路灯额定功率太阳能电池板平均输出功率260W8m/s3m/s24V60W100W（4）已知风力发电机的输出电功率P与风速v的平方成正比。我市沿海风速不低于5m/s的时间每年不少于4000h，试估算这台风光互补路灯系统利用风能的最小年发电量是多少KW.h？解：（4）根据题意有P额/P=v额2/v2当风速为5m/s时风力发电机输出功率P=（v2/v额2）P额所以最小年发电量约为W=Pt/=（v2/v额2）P额t/=(52/82)×260×10-3KW×4000h=406.25KW·h解：（1）I=PL/UL=60W/24V=2.5A-------------------1分W=PLt=60W×10×3600s=2.16×106J---------------2分(2)太阳能电池板接收到的总功率P总=800W/s×1.25m2=1000W-----------------------------------------------------1分太阳能电池板平均输出功率P出=100W所以光电转换效率为η=P出/P总=100W/1000W=10%----1分（3）蓄电池可储存的电能W=（P额－P灯）t=(260×10-3KW－60×10-3KW)×8h=1.6KW·h----------------------2分（4）根据题意有P额/P=v额2/v2-------------------------1分当风速为5m/s时风力发电机输出功率P=（v2/v额2）P额----1分所以最小年发电量约为W=Pt/=（v2/v额2）P额t/=(52/82)×260×10-3KW×4000h=406.25KW·h---------------1分看看中考