现代社会讲究节能意思，太阳能取之不尽用之不竭，人们利用太阳能可发电照明，如图所示为一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“220V40W”的电子节能灯工作，若太阳能电池板接收太

Question

现代社会讲究节能意思，太阳能取之不尽用之不竭，人们利用太阳能可发电照明，如图所示为一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“220V  40W”的电子节能灯工作，若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m²，地球上该处与太阳光垂直的表面，每1min接收的太阳辐射能约为7×10⁴J/m³，太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作10h，假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板，不考虑天气影响，每天以8h计算，求：

（1）节能灯在正常发光时的电阻．
（2）太阳能照明灯利用太阳能的效率是多少？（保留1位小数）
（3）该太阳能电池板每天接受的太阳能，相等于完全燃烧多少kg的煤？（煤的热值q=3×10⁷J/kg）

Answer 1

（1）节能灯在正常发光时的电阻：
R=(U2)/(P)=((220V)2)/(40W)=1210Ω；
（2）每天（10h）太阳能电池板吸收的太阳能：
E=7×10⁴J/（min•m²）×0.3m²×8×60min=1.008×10⁷J，
因为电子节能灯正常工作，
所以P=P_额=40W，
电子节能灯正常工作10h消耗的电能：
W_有用=Pt=40W×10×3600s=1.44×10⁶J，
太阳能照明灯利用太阳能的效率：
η=(W有用)/(E)×100%=(1.44×106J)/(1.008×107J)×100%≈14.3%；
（3）Q_放=E=1.008×10⁷J，
由Q_放=mq得：
m=(Q放)/(q)=(1.008×107J)/(3×107J/kg)=0.336kg．
答：（1）节能灯在正常发光时的电阻为1210Ω；
（2）太阳能照明灯利用太阳能的效率是14.3%；
（3）该太阳能电池板每天接受的太阳能，相等于完全燃烧0.336kg的煤．