精英家教網(wǎng)如圖是太陽能LED照明路燈，可將太陽能轉(zhuǎn)化為
 
能，并向燈桿下方的蓄電池充電，供夜晚路燈照明．LED是一種發(fā)光二極管，通過電流時發(fā)光若在一定時間內(nèi)，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為1.8×107J，這與完全燃燒
 
的煤放出的熱量相當(dāng)（煤的熱值為3×107J/kg）；這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供額定功率為30W的LED照明路燈正常工作50h，則該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率是
 
．
分析：（1）太陽能LED照明路燈，可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；
（2）根據(jù)Q=mq求出完全燃燒煤的質(zhì)量；
（3）根據(jù)W=Pt求出路燈消耗的電能，再根據(jù)η=
W燈
W太陽
求出路燈的轉(zhuǎn)化效率．
解答：解：（1）太陽能LED照明路燈，可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；
（2）完全燃燒沒放出的熱量Q=W太=1.8×107J，
∵Q=mq，
∴完全燃燒煤的質(zhì)量：m=
Q
q
=
1.8×107J
3×107J/kg
=0.6kg；
（3）∵P=
W
t

∴LED燈消耗的電能：W燈=Pt=30W×50×3600s=5.4×106J
該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率：η=
W燈
W太陽
=
5.4×106J
1.8×107J
=30%．
故答案為：電；0.6；30%．
點(diǎn)評：此題主要考查的是學(xué)生對能量的轉(zhuǎn)化、燃料熱值、電能的計(jì)算以及能量轉(zhuǎn)化效率計(jì)算的理解和掌握，知識點(diǎn)較多，但都是基礎(chǔ)性題目．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源： 題型：

夜幕下路邊LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的．如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的原理示意圖．其中R是光敏電阻（白天有光照，電阻視為通路，夜晚無光照，電阻視為斷路），白天太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，這種能量通過再次轉(zhuǎn)化儲存在大容量蓄電池內(nèi)．傍晚，由蓄電池給路燈供電，路燈開始工作．請用鉛筆畫線將電路原理圖連接完整，使工作電路能正常工作（與觸點(diǎn)的接線只能接在靜觸點(diǎn)上，圖中已給出靜觸點(diǎn)E、F、G、H的四根引線；連線不能交叉）．

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科目：初中物理 來源： 題型：

麻城新農(nóng)村LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的．如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的示意圖．其中，R是光敏電阻，此光敏電阻的阻值R、流過線圈也流I與光照度E（單位勒克斯，符號lx）之間的幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：
光照度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏電阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
當(dāng)線圈A中的電流I≥30.0mA時，動觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)G、H接觸．已知R0為100歐，電磁鐵電路電源電壓為3.6V，線圈A電阻值不計(jì)．
（1）R隨光照度E的增強(qiáng)而
減小
減小
．
（2）一只功率為6W的LED燈，通電后其發(fā)光亮度相當(dāng)于30W的日光燈．某間教室有24 盞30W的日光燈，每天平均使用2h，如果能用6W的LED燈進(jìn)行照明，則一個月（按 30天計(jì)算）可節(jié)約電能多少kW?h．
（3）請計(jì)算當(dāng)光照強(qiáng)度小于多少時，路燈開始工作？
（4）據(jù)有關(guān)部門發(fā)布消息，5年內(nèi)全市小區(qū)將全面覆蓋LED路燈．但目前有部分市民反映LED路燈亮度不夠，請你提出一條能提高亮度的合理化的建：
換用功率更大的LED燈
換用功率更大的LED燈
．

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科目：初中物理 來源： 題型：閱讀理解

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夜幕下，清溪湖路邊LED路燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的．如圖是利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的原理示意圖．其中，R是光敏電阻，此光敏電阻的阻值R、流過線圈電流I與光照度E（單位：lx）之間的幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：
光照度E/lx 5 10 15 20 25 30
光敏電阻R/Ω 60 30 20 15 12 10
線圈中電流I/mA 21.4 27.3 30.0 31.6 32.6 33.3
當(dāng)線圈A中的電流I≥30.0mA時，動觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)G、H接觸．
（1）由表格中數(shù)據(jù)可知，光敏電阻的阻值R隨光照度E的增強(qiáng)而
 
．
（2）白天，太陽能電池板將
 
能轉(zhuǎn)化為
 
能，這種能量通過再次轉(zhuǎn)化儲存在大容量蓄電池內(nèi)．傍晚，當(dāng)光照度小于
 
lx（勒克斯）時，路燈開始工作．
（3）一只功率為6W的LED燈，通電后其發(fā)光亮度相當(dāng)于30W的日光燈．某間教室有10盞30W的日光燈，每天平均使用2h，如果能用6W的LED燈進(jìn)行照明，則一個月（按30天計(jì)算）可節(jié)約電能
 
kW?h．

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科目：初中物理 來源：2011年天津市薊縣三岔口中學(xué)中考物理模擬試卷（解析版） 題型：解答題

夜幕下路邊LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的．如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的原理示意圖．其中R是光敏電阻（白天有光照，電阻視為通路，夜晚無光照，電阻視為斷路），白天太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能，這種能量通過再次轉(zhuǎn)化儲存在大容量蓄電池內(nèi)．傍晚，由蓄電池給路燈供電，路燈開始工作．請用鉛筆畫線將電路原理圖連接完整，使工作電路能正常工作（與觸點(diǎn)的接線只能接在靜觸點(diǎn)上，圖中已給出靜觸點(diǎn)E、F、G、H的四根引線；連線不能交叉）．

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科目：初中物理 來源：2012-2013學(xué)年湖北省黃岡市麻城市思源實(shí)驗(yàn)學(xué)校九年級（上）分班考試物理試卷（解析版） 題型：解答題

麻城新農(nóng)村LED燈將道路照得猶如白晝，這種LED燈是通過光電轉(zhuǎn)換來供電的．如圖是某小區(qū)利用太陽能給LED路燈供電的自動控制電路的示意圖．其中，R是光敏電阻，此光敏電阻的阻值R、流過線圈也流I與光照度E（單位勒克斯，符號lx）之間的幾次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：
光照度E/lx51015202530
光敏電阻R/Ω603020151210
當(dāng)線圈A中的電流I≥30.0mA時，動觸點(diǎn)D與靜觸點(diǎn)G、H接觸．已知R0為100歐，電磁鐵電路電源電壓為3.6V，線圈A電阻值不計(jì)．
（1）R隨光照度E的增強(qiáng)而______．
（2）一只功率為6W的LED燈，通電后其發(fā)光亮度相當(dāng)于30W的日光燈．某間教室有24 盞30W的日光燈，每天平均使用2h，如果能用6W的LED燈進(jìn)行照明，則一個月（按 30天計(jì)算）可節(jié)約電能多少kW?h．
（3）請計(jì)算當(dāng)光照強(qiáng)度小于多少時，路燈開始工作？
（4）據(jù)有關(guān)部門發(fā)布消息，5年內(nèi)全市小區(qū)將全面覆蓋LED路燈．但目前有部分市民反映LED路燈亮度不夠，請你提出一條能提高亮度的合理化的建：______．

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