Question

（2013?泰州模擬）如圖所示是太陽能路燈，燈桿頂端是太陽能電池板，它能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，并向燈桿下方的蓄電池充電，供夜晚路燈照明．太陽能是在太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生

聚變

（選填“裂變”或“聚變”）時釋放出的核能．蓄電池充電時將電能轉(zhuǎn)化為

化學(xué)

能．若在一定時間內(nèi)，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為2.1×10⁷J，這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供功率為35W的路燈工作50h，則該路燈消耗的電能為

6.3×10⁶

J，該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率是

30

%．

Answer 1

分析：（1）核裂變是較重的原子核裂變成較輕的原子核的一種核反應(yīng)，核聚變是較輕的原子核結(jié)合成較重的原子核的一種核反應(yīng)，太陽內(nèi)部為核聚變，而核電站應(yīng)用了重核的裂變．
（2）蓄電池放電是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能，充電是電能轉(zhuǎn)化成電能．
（3）知道路燈的功率和工作時間，根據(jù)公式P=

W

t

變形就可以計算出消耗的電能．
（4）太陽能路燈能量轉(zhuǎn)化效率等于路燈消耗的電能與電池板產(chǎn)生能量的百分比．

解答：解：（1）太陽能是在太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生核聚變，從而產(chǎn)生很大的能量；
（2）蓄電池充電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來；
（3）∵P=

W

t

∴功率為35W的路燈工作50h消耗的電能W=Pt=35W×50×3600s=6.3×10⁶J
（4）路燈消耗的電能W_電=6.3×10⁶J，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量W=2.1×10⁷J，
∴該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率：η=

W電

W

×100%=

6.3×106J

2.1×107J

×100%=30%．
故答案為：聚變；化學(xué)；6.3×10⁶；30．

點評：本題借助太陽能路燈考查相關(guān)的物理知識，綜合性就較強，屬于基礎(chǔ)知識的考查．