日前中国第一块世界单体面积最大的碲化镉发电玻璃成功生产下线它通过在绝缘的玻璃上均匀涂抹由半导体材料碲化镉制成的光电薄膜成为可发电的建筑材料实现了玻璃与材料的有机结合是可替代砖头幕墙等的可发电的多功能建筑材料为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了基础下表是官方提供的相关参数为便于计算工作过程和相关数值均做了简化处理则表发电玻璃相关参数每平方米发电玻璃接收太阳辐射的平均功率光电转化效率单片面积单片年发电量单片价格元

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183559. （2025•交大附中•九上期末）日前，中国第一块、世界单体面积最大的碲化镉“发电玻璃”成功生产下线。它通过在绝缘的玻璃上，均匀涂抹由半导体材料碲化镉制成的光电薄膜，成为可发电的建筑材料。实现了玻璃与材料的有机结合，是可替代砖头、幕墙等的可发电的多功能建筑材料，为大规模光伏建筑一体化的实施奠定了基础。下表是官方提供的相关参数，为便于计算，工作过程和相关数值均做了简化处理。则：
表：“发电玻璃”相关参数

每平方米“发电玻璃”接收太阳辐射的平均功率/W	光电转化效率/%	单片面积/m²	单片年发电量/（kW?h）	单片价格/元
1000	18	1.92	260	350

（1）均匀涂抹在玻璃上的碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一，其厚度约4 （填恰当的单位），“发电玻璃”发电时将转化为电能。
（2）请先通过计算判断，官方提供参数中的单片“发电玻璃”的年发电量数据是否符合实际？再用必要的文字补充说明你的判断。（一年按365天，平均每天光照时间按6h,计算结果小数点后保留两位）
（3）某学校科学社团调研发现，学校教学用电为0.50元/度，学校年用电量数字惊人，同学们设想如果安装“发电玻璃”给教室照明供电，那么为一个装有10盏50W护眼灯教室，按每天正常工作10小时供电，①每个教室需要安装多少块这样的“发电玻璃”？②并对同学们的设想作出合理的评价。（我市平均每天日照平均6小时）

共享时间:2025-02-07 难度:1

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[考点]

能量的转化与转移，

[答案]

（1）μm；太阳能；（2）见解析；（3）见解析。

[解析]

解：（1）碲化镉光电薄膜的厚度相当于头发丝直径的二十分之一，其厚度约4μm。
碲化镉“发电玻璃”发电时，将太阳能转化为电能。
（2）单片“发电玻璃”的年发电量为W＝1.92m²×1kW/m²×18%×6h×365＝756.86kW•h
756.86 kW•h大于260 kW•h，故不符合实际。
（3）一个装有10盏50W护眼灯教室，按每天正常工作10小时供电，一年需要的电能

每个教室需要安装这样的“发电玻璃”

所以需要安装3块“发电玻璃”。
优点：太阳能分布范围广，能量巨大，清洁无污染；缺点：占地面积大，成本高；受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大，不稳定。
故答案为：（1）μm；太阳能；（2）见解析；（3）见解析。

[点评]

本题考查了"能量的转化与转移，"，属于"常考题"，熟悉题型是解题的关键。

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（1）放水发电时，山顶水库的水下落冲击水轮发电机发电，在这个过程中把水的　　能最终转化为电能。
（2）电动水泵夜间所抽水的总重力是多少？
（3）若将夜间抽到山顶水库的水全部用来放水发电，该抽水蓄能电站可以产生的电能是多少？
（4）每燃烧1吨标准煤可以发电3000kW•h，排放二氧化碳2.5吨，则该抽水蓄能电站将夜间抽到山顶水库的水全部用来放水发电，可减少多少吨二氧化碳的排放？

共享时间:2025-03-27 难度:3 相似度:1.33

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（2）当高压细水雾系统中水枪工作时，水对喷孔的压强p=1×10⁷Pa,水雾喷出的速度10m/s,若喷孔的总面积S=5×10^-5m²，则水枪的功率至少为多少瓦？（不计大气压强）
（3）当列车在平直轨道上制动减速时，机械能转化为电能的发电效率为36%，如图乙是机械能的变化量ΔW与速度变化量Δv的关系图像。若列车从100km/h开始减速，转化的电能可供总功率为1000W的照明灯正当发光1h,则列车的速度将会减小到多少千米/时？

共享时间:2024-05-14 难度:3 相似度:1.33

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$德优题库$

共享时间:2023-02-03 难度:5 相似度:1.2

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dyczwuyn

2025-02-07

初中物理 | 九年级上 | 解答题

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