Question

如圖，是號稱“綠色節能”的路面減速裝置，當車輛駛過減速裝置時，該裝置會發電．這種高科技的“夜間交警”在幫助車輛減速的同時還能為交通指示起到供能作用．這些在斜坡上的減速裝置是由一種與路面齊平的墊板構成，在墊板里面有一系列類似于感應嵌板的物體．當有車輛經過路面時，路面下活動的嵌齒會是嵌板上下浮動，從而像一個小型發電機一樣產生電能．據估計，足夠穩定的車流量將會使節能裝置的發電功率達到10kW．
（1）該裝置的原理是______；它工作過程中能量的轉化關系是把機械能轉化成______．
（2）該裝置在足夠穩定的車流量的情況下，工作5小時的發電量是多少度？
（3）如果該裝置在足夠穩定的車流量的情況下，工作5小時所獲得的機械能是3.6×10⁸J，則該裝置的發電效率是多少？

Answer 1

解：（1）該裝置是一個小型發電機，其原理是：電磁感應現象．把機械能轉化為電能．
（2）工作5小時的發電量W_電=Pt=10kW×5h=50kW?h=50度；
（3）W_電=50kW?h=50×3.6×10⁶J=1.8×10⁸J
該裝置的發電效率η=×100%=×100%=50%；
答：（1）電磁感應；電能；
（2）工作5小時的發電量是50度．
（3）該裝置的發電效率為50%．
分析：（1）發電機的原理：電磁感應現象．工作過程中把機械能轉化為電能．
（2）根據公式W=Pt計算出發電量的多少．
（3）根據公式η=×100%求出該裝置的發電效率．
點評：本題考查了發電原理、求發電量、發電效率，難度不大，是一道基礎題，解題時注意單位換算．