Question

（2008?義烏市）能源危機制約著現代社會的發展，開發和利用可再生能源是人類立早自身解決能源問題的重要舉措之一．
（1）目前，煤、石油、天然氣等化石燃料成為最主要的能源，它們的大量使用打破了生物圈中碳循環的平衡，使大氣中

二氧化碳

的含量迅速增加，導致全球氣溫升高．
（2）氫能源是我國正在開發的新能源之一．其使用的主要途徑是設法構成原電池，從能量轉換的角度看，原電池是一種

化學能

轉化為電能的裝置．
（3）環保汽車將為2008年北京奧運會服務．某輛以蓄電池為能源的環保汽車，總質量是1000kg；當它在水平路面上以一定速度勻速行駛時，驅動電機的輸入電流為20A，輸入電壓為50V，在此狀態下，驅動電機的輸入功率為

1000

 W，設想改用太陽能電池給該車供電，所需的太陽能電池板的面積至少應為

6.25

m²．（按陽光垂直照射時，地球表面每平方米面積上每秒內可獲得800J的能量，太陽能電池的轉換效率為20%計算）
（4）人類社會的不斷進步，必然會帶來新一輪的能源革命．未來的新能源要艇夠大規模替代煤、石油、天然氣等常規的、不可再生的能源，從理想的角度考慮，它必須滿足許多條件，如：必須足夠豐富，可以保證長期使用；必須足夠便宜，可以保證多數人用得起；相關的制備、應用技術必須成熟，可以保證大規模使用等，除此之外，你認為還必須滿足什么條件？試寫出一條

必須足夠清潔安全，無污染

．

Answer 1

分析：大量消耗石油和煤炭還帶來了環境污染問題，燃燒時產生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量．
電池工作時是將化學能轉化為電能．
運用電功率公式P=UI和P=

W

t

求出電功率．
由地球表面每平方米面積上每秒內可獲得800J的能量，太陽能電池的轉換效率為20%計算出電池面積．

解答：解：（1）煤、石油、天然氣等化石燃料燃燒時產生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量．
（2）電池在工作時將化學能轉化為電能．
（3）由公式P=UI=50V×20A=1000W．
陽光垂直照射時，地球表面每平方米面積上熱功率P₁=

W

t

=

800J

1s

 =800W．
由題意得800W×S×20%=1000W，可得S=

1000W

800W×20%

= 6.25m2
（4）必須足夠清潔安全，無污染．

點評：此題考查了化石能源的污染問題、電池的能量轉化、以及能量效率的應用和能源開發問題，知識點較多，要認真分析．