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科普阅读题 适中0.65 引用1 组卷128
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随着智能手机的日益普及,人们的日常生活发生了翻天覆地的变化。在众多APP帮助下,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。某款手机锂电池上标有“电压:3.7V 容量:”字样。该手机搭配了超级快充功能,采取的方式是保持充电器的电压不变,将电流从原来的1A变为5A,极大的提高了充电功率。电池充满电后,持续使用一段时间,屏幕显示剩余电量不足20%时,系统就会发出“是否开启省电模式”的提示,此时最好给手机充电续航。若无法充电,则开启“省电模式”后,手机显示还可以持续使用2h,电量将耗尽。
手机无线充电是目前比较新的一门技术,无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电,从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示,交流电流过送电线圈(无线充电板)产生磁场,智能手机(受电线圈)放在无线充电板上就能充电,并将电能储存到手机的锂电池内。
   
(1)文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的______倍;
(2)手机在无线充电时,手机中的受电线圈会产生______,无线充电工作原理与______(选填“发电机”或“电动机”)工作原理相似;
(3)文中锂电池最好在电能还剩______J时给它及时充电,此手机在“省电模式”下使用时的平均功率为______W。
2022·江苏扬州·三模
知识点:电功率的定义式P=W/t的应用电功率的计算式P=UI及推导式的应用发电机的构造和工作原理 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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小明在上学路上看到道路两侧的路灯造型奇怪,上面有个板状物体,经询问得知,这是太阳能路灯,小明对此路灯的原理感到好奇,于是在物理跨学科实践课上,小明和同学们开展了“太阳能路灯”的专项学习活动。下面是同学们交流的研学过程,请帮助完成相应内容:
【问题提出】
太阳能路灯和普通路灯相比,有哪些优点?此路灯的主要组成部分有哪些?它是如何工作的?
【调查材料】
太阳能是取之不尽,用之不竭,清洁无污染并可再生的绿色环保能源。而太阳能路灯无需铺设线缆、无需交流供电、不产生电费;采用直流供电、控制;具有稳定性好、寿命长、发光效率高,安装维护简便、安全性能高、节能环保、经济实用等优点。可广泛应用于城市主、次干道、小区、工厂、旅游景点、停车场等场所。
太阳能路灯是由太阳能电池板、LED灯头、蓄电池和灯杆等几部分构成。太阳能路灯是将太阳能转化为电能,从而达到照明效果。路灯的顶端是太阳能电池板,也叫光伏组件。太阳能光伏组件上的组件由多晶硅制成。白天,多晶硅吸收太阳能并将其转化为电能,不断给蓄电池充电,把电能储存在蓄电池中。夜晚,通过智能控制器将电能传输给光源,使太阳能路灯达到夜间照明的效果。
【原理分析】
如图甲所示,是道路两侧太阳能路灯,工作原理图如图乙,它的型号为(RE-TZ13),说明书如图丙。

(1)请说明太阳能电池板给蓄电池充电时和蓄电池对LED灯供电时,蓄电池的能量转化过程,以及蓄电池对应为电路中的哪个元件:________
(2)根据图丙计算,太阳能电池正常工作时的电流是________A(结果保留一位小数);
(3)关于LED灯比白炽灯节能,同学又查找了相关数据,下表是亮度相当的两种灯的相关数据。要使该路灯总发光效果相当于600W白炽灯,它应由________只LED灯并联而成。原来使用600W白炽灯,现在改用LED灯,若每晚供电10小时,一个月(30天)能省________kW·h的电能;


一只LED灯

一只白炽灯

发光原理

二极管发光

钨丝高温发光

额度电压

2.4V

220V

额定功率

12W

100W

(4)白炽灯发光时,电能转化为内能,内能一部分转化为光能,一部分散失。由于灯丝温度很高,损失的内能较多;而LED灯发光时,电能直接转化为光能,没有内能损失。所以,LED灯节能是因为消耗的电能转化为光能的效率比白炽灯________
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太阳能混合动力游船


如图所示是我国第一艘太阳能混合动力游船“尚德国盛号”。首次将太阳能电力导入游船动力,船体配有最具标志性且极具特色的太阳翼,太阳翼采用高效晶硅异型太阳能电池板拼装而成,整艘船最多可容纳170位旅客,满载时排水最为60吨。
“尚德国盛号”驾驶室里有一个GPS(全球卫星定位系统)接收器装置,全船照明均采用节能型灯泡及LED灯,LED灯是一种高效的节能光源,该LED灯泡的额定电压为36V、额定功率为3W,与普通白炽灯相比,在达到相同亮度的条件下,LED灯可以节约90%的电能,大大降低能源损耗。
“尚德国盛号”年发电量可达1.7×104kW·h,相当于每年节约标准煤约60×104kg,每年可减少二氧化碳排放量约15.7t。豪华、超前、节能、环保尽让中外游客用更低碳的方式来欣赏浦江美景。
(1)太阳能电池板是将太阳能转化为 ___________
(2)如果该船满载乘客从东海驶入黄浦江,游船所受到的浮力为 ___________N(g=10N/kg);
(3)“尚德国盛号”使用的LED灯与功率为 ___________W的白炽灯亮度相当;
(4)该游船的动力由电动机提供,电动机的转换效率是指所输出的机械能与电源提供的电能之比。在转换效率η一定时,其耗电功率与转速n的立方成正比,系数为K1、而行驶速度与电机转速n成正比,系数为K2。当游船匀速直线行驶时,所受阻力f与电机转速n的关系关系为f ___________(用以上字母表示)。

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