阅读短文，回答问题：如图所示是无锡创业科技园道路两边安装的一种“风光互补路灯”，它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板，风扇在风中不停的转动，俨然一道亮丽的风景．它不需要挖路

Question

阅读短文，回答问题：
如图所示是无锡创业科技园道路两边安装的一种“风光互补路灯”，它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板，风扇在风中不停的转动，俨然一道亮丽的风景．它不需要挖路面埋管铺设输电线路，无风有光时，通过太阳能电池板发电，有风无光时通过风力发电机发电，二者皆备时同时发电，并可日夜为蓄电池充电．以一杆传统的路灯和该新颖路灯对比，“风光互补路灯”1年大约可以节省电能3.6×10⁹J，减少碳粉尘排放300kg．请回答下列问题：
（1）对于风光互补路灯上的小风扇和太阳能电池板，下列说法正确的是
A．当无风时，小风扇和太阳能电池板既没有动能也没有重力势能
B．当气温为0℃时，小风扇和太阳能电池板均没有内能
C．白天太阳能电池板产生的电能转化成化学能储存在蓄电池里
D．夜晚无风时，储存在蓄电池里的电能转变为化学能
（2）若煤炭的热值为3×10⁷J/kg，一盏这样的路灯每年可节约煤炭多少千克？
（3）若每年节约的能量有14%被水吸收，可将多少千克的水由20℃加热到沸腾？（水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）、大气压强为标准大气压）
（4）这种风光互补路灯的优点有哪些？（答一点即可）

Answer 1

（1）A．当无风时，小风扇和太阳能电池板，由于被举高具有重力势能，故A不正确；
B．当气温为0℃时，小风扇和太阳能电池板均有内能，故B不正确；
C．白天太阳能电池板产生的电能转化成化学能储存在蓄电池里，故C正确；
D．夜晚无风时，储存在蓄电池里的化学能转变为电能，故D不正确；
（2）根据题意可知，煤炭放出的热量Q_放=3.6×10⁹J，
∵Q_放=mq，
∴一盏这样的路灯每年可节约煤炭的质量：
m_煤炭=(Q放)/(q)=(3.6×109J)/(3×107J/kg)=120kg；
（3）根据题意可知，水吸收的热量：
Q_吸=3.6×10⁹J×14%=5.04×10⁸J，
∵Q_吸=cm（t-t₀），
∴可加热到沸腾水的质量：
m_水=(5.04×108J)/(4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃))=1500kg；
（4）风光互补发电机，将风能和太阳能转化为电能，所以利用的是太阳能和风能，使用这些能源的优点是节约能源、清洁、无污染、可再生、保护环境，且易安装等．
答：（1）C；
（2）一盏这样的路灯每年可节约煤炭120kg；
（3）可将1500kg的水由20℃加热到沸腾；
（4）节能、环保，便于施工（答案合理即可）