问题补充:
上海世博会有一系列人类科技创新成果的精彩展示.其中的一项就是太阳能技术开发利用,世博园大面积利用太阳能,园区太阳能发电达到4.5兆瓦.
(1)如果太阳能垂直照射地面,每平方米面积上每分钟获太阳能8.4×104J,利用效率为10%,那么50m2的屋顶上可以利用太阳能的功率为多少千瓦?
(2)如果每天获取太阳能的时间为3小时,一年此屋顶利用的太阳能相当于节约优质煤完全燃烧放出的热量?(q煤=2.7×107J/kg)
(3)谈谈利用太阳能发电的优缺点.
答案:
解:(1)利用太阳能的功率P===7000W=7kw;
答:利用太阳能的功率为7kw;
(2)煤的质量m====1022kg;
答:煤的质量为1022kg;
(3)太阳能的优缺点
优点
a、太阳光普照大地,无论陆地或海洋,无论高山或岛屿,都处处皆有,可直接开发和利用,且勿须开采和运输,具有普遍性.
b、开发利用太阳能不会污染环境,它是最清洁的能源之一,具有无污染性.
c、每年到达地球表面上的太阳辐射能约相当于130万亿t标煤,其总量属现今世界上可以开发的最大能源,能源巨大.
d、根据目前太阳产生的核能速率估算,氢的贮量足够维持上百亿年,而地球的寿命也约为几十亿年,从这个意义上讲,可以说太阳的能量是用之不竭的,具有长久性.
缺点
a、到达地球表面的太阳辐射的总量尽管很大,但是能流密度很低,具有分散性.
b、由于受到昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响,所以,到达某一地面的太阳辐照度既是间断的,又是极不稳定的,这给太阳能的大规模应用增加了难度,具有不稳定性.
解析分析:(1)已知每平方米面积上每分钟获得的太阳能,可求50m2的屋顶上获得的太阳能,根据公式P=可求利用太阳能的功率;
(2)根据公式Q=qm可求煤的质量;
(3)主要从太阳能的特点(普遍性,无污染,能源巨大等)和利用的特点来回答.
点评:本题考查功率和质量的计算,主要考查对新能源知识的了解,如太阳能,核能等;解决这类型问题,需增加自己的知识面.
上海世博会有一系列人类科技创新成果的精彩展示.其中的一项就是太阳能技术开发利用 世博园大面积利用太阳能 园区太阳能发电达到4.5兆瓦.(1)如果太阳能垂直照