Question

1．當(dāng)前“霧霾”成為全社會關(guān)注的熱點，霧霾籠罩已經(jīng)嚴(yán)重污染了空氣質(zhì)量．為了緩解空氣污染，我國多地市啟動了“光伏工程”示范項目，在屋頂安裝太陽能光伏板，利用太陽能電池在太陽光照射下發(fā)電．如圖所示是某中學(xué)的教學(xué)樓頂安裝了總功率為20kW的光伏發(fā)電系統(tǒng)．請回答：
（1）霧是空氣中的水蒸氣液化形成的；
（2）光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時，光能轉(zhuǎn)化為電能；
（3）按一天的有效光照時間8h計算，某中學(xué)光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電160 kw•h，這些發(fā)電量如果由熱電轉(zhuǎn)換效率為30%的熱電廠來完成，需要燃燒64kg煤；（煤的熱值q_煤=3.0×10⁷J/kg ）
（4）你一定很關(guān)注“霧霾天氣”的報道，請結(jié)合所了解的知識，談?wù)劶彝ス夥�發(fā)電的優(yōu)點：清潔無污染，有利于環(huán)境的改善；光能可再生，節(jié)約化石能源，有利于能源的可持續(xù)發(fā)展（談一點即可）．

Answer 1

分析 （1）物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫做液化；
（2）光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；
（3）已知功率和時間，根據(jù)公式W=Pt可求該光伏發(fā)電系統(tǒng)一天共發(fā)電的度數(shù)；根據(jù)公式Q=qm可求燃燒的煤的質(zhì)量；
（4）從節(jié)約能源、減少污染的角度作出分析和解答．

解答 解：（1）空氣中的水蒸氣遇冷液化為小水滴，附著在塵埃上形成霧；
（2）光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；
（3）發(fā)電的多少：W=Pt=20kW×8h=160kW•h；
光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電時太陽能轉(zhuǎn)化為電能；W=160kW•h=160×3.6×10⁶J=5.76×10⁸J；
因為η=$\frac{W}{Q}$，
所以燃燒煤放出的熱量：
Q=$\frac{W}{η}$=$\frac{5.76×1{0}^{8}J}{30%}$=1.92×10⁹J；
因為Q=qm，
所以燃燒煤的質(zhì)量m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{1.92×1{0}^{9}J}{3×1{0}^{7}J/kg}$=64kg；
（4）國家對家庭光伏發(fā)電補(bǔ)貼的好處：減少污染、節(jié)約能源．
答：（1）液化；
（2）光；電；
（3）160；64；
（4）清潔無污染，有利于環(huán)境的改善；光能可再生，節(jié)約化石能源，有利于能源的可持續(xù)發(fā)展．

點評 本題考查了：光伏發(fā)電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率、發(fā)電的度數(shù)、煤的質(zhì)量、太陽能的優(yōu)點等知識，是一道計算題，難度適中，是一道中檔題．