Question

（2013?廈門一模）據(jù)廈門電視臺報到，全省第一座個人屋頂太陽能光伏發(fā)電廠在廈門誕生，從相關報到資料得知：該屋頂太陽能光伏發(fā)電廠總質量約為280kg，支架與屋頂?shù)挠行Ы佑|面積約為200cm²，造價約為3萬元，使用壽命為25年，光伏發(fā)電廠的裝機容量為2500W．這種光伏發(fā)電廠當發(fā)電用不完時，能自動向國家電網(wǎng)輸電，若發(fā)電廠所發(fā)電不夠用時能自動從國家電網(wǎng)得到補充．用戶向電網(wǎng)輸電與用電電壓均為220V．問：
（1）這座屋頂光伏發(fā)電廠對屋頂?shù)膲簭娪卸啻螅?BR>（2）若該座屋頂光伏發(fā)電廠滿負荷發(fā)電并全部向國家電網(wǎng)送電時，送電電流多少A？（保留兩位小數(shù)）
（3）均測算，在廈門，這座光伏發(fā)電廠每年發(fā)電量相當于有2.2×10³小時滿負荷發(fā)電的發(fā)電量，這座屋頂光伏太陽能發(fā)電廠一年能將多少太陽能轉化為電能？
（4）有一種雙向智能電流表能自動記錄用戶向國家電網(wǎng)送電或用戶向國家電網(wǎng)取電的電流，當用戶向國家電網(wǎng)送電時智能電表電流記錄為正，當用戶向國家電網(wǎng)取電用時智能電表電流記錄為負，小明在某一天中午11時30分，觀察到該用戶正用1000W電飯煲煮飯，用1500W電炒鍋正在炒菜，他家250W電冰箱也正在工作，此時智能電流示數(shù)為-1.2A，問，此時光伏發(fā)電廠發(fā)電功率是多少W？

Answer 1

分析：（1）光伏發(fā)電廠對屋頂?shù)膲汉妥陨淼闹亓ο嗟�，根�?jù)G=mg求出其大小，再根據(jù)壓強公式求出對屋頂?shù)膲簭姡?BR>（2）光伏發(fā)電廠的裝機容量即為滿負荷發(fā)電并全部向國家電網(wǎng)送電時的功率，根據(jù)P=UI求出送電電流；
（3）根據(jù)W=Pt求出這座屋頂光伏太陽能發(fā)電廠一年能內將太陽能轉化為電能的量；
（4）根據(jù)P=UI求出用戶向國家電網(wǎng)取電用時的功率，小明家所有用電器的功率之和減去向國家電網(wǎng)取電時的功率即為此時光伏發(fā)電廠發(fā)電功率．

解答：解：（1）這座屋頂光伏發(fā)電廠對屋頂?shù)膲毫Γ?BR>F=G=mg=280kg×9.8N/kg=2744N，
對屋頂?shù)膲簭姡?BR>p=

F

S

=

2744N

200×10-4m2

=1.372×10⁵Pa；
（2）根據(jù)P=UI可得，送電電流：
I=

P

U

=

2500W

220V

≈11.36A；
（3）這座屋頂光伏太陽能發(fā)電廠一年能內將太陽能轉化為電能的量：
W=Pt=2500W×2.2×10³×3600s=1.98×10¹⁰J；
（4）用戶向國家電網(wǎng)取電用時的功率：
P_取=UI′=220V×1.2A=264W，
此時光伏發(fā)電廠發(fā)電功率：
P_發(fā)=P_總-P_取=1000W+1500W+250W-264W=2486W．
答：（1）這座屋頂光伏發(fā)電廠對屋頂?shù)膲簭姙?.372×10⁵Pa；
（2）若該座屋頂光伏發(fā)電廠滿負荷發(fā)電并全部向國家電網(wǎng)送電時，送電電流約為11.36A；
（3）這座屋頂光伏太陽能發(fā)電廠一年能將1.98×10¹⁰J的太陽能轉化為電能；
（4）此時光伏發(fā)電廠發(fā)電功率是2486W．

點評：本題考查了壓強公式、電功率公式、電功公式的應用，關鍵是理解并應用題干中所給的信息，對學生獲取信息的能力要求較高．