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空气的流动形成风,风具有能量,称为风能.风能具有来源丰富、安全卫生等优点.图是我国某地区风力发电的外景图.风力发电机中的

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/14 14:31:36
空气的流动形成风,风具有能量,称为风能.风能具有来源丰富、安全卫生等优点.图是我国某地区风力发电的外景图.风力发电机中的叶片在风力的推动下转动,并带动机头发电机发电,为人们提供电能.设该地区空气密度为1.3kg/m3,一台风车的轮叶转动时可以形成面积为600m2的圆面.
(1)、若风速为10m/s,则ls内冲击到风车轮叶形成的圆面的空气质量是多少kg?已知1kg空气以这样的速度运动时具有的动能是50J,10台这样的风车工作ls所产生的电能可供1盏“220V  60W”灯炮正常工作2h,求这种风车发电的效率.
(2)、若此地年平均风速为15m/s,100台这样的风车一年(工作时间按4000h计算)获得的风能相当于完全燃烧多少kg煤?(煤的热值为3×107J/kg)
(3)、请你结合风力发电的实际情况及图4中的有关信息说明自前风力发电开发的困难和前景.
(1)每秒钟通过的空气流的长度为:L=vt=10m/s×1s=10m,每秒钟通过风车轮叶形成的圆面空气流的体积为:V=SL=600m2×10m=6×103m3
空气流的质量为:m=ρV=1.3kg/m3×6×103m3=7.8×103kg,
1台风车工作1s获得的空气的动能为:E0=7.8×103kg×50J/kg=3.9×105J,
10台风车工作1s获得的空气的动能为:E=10E0=10×3.9×105J=3.9×106J,
10台风车工作1s产生的电能为:E=Pt=60W×2×3600S=4.32×105J,
风车发电的效率为:η=
E电
E×100%=
4.32×105J
3.9×106J×100%=11%.
答:ls内冲击到风车轮叶形成的圆面的空气质量是7.8×103kg;这种风车发电的效率为11%.
(2)1台风车每秒钟通过风车轮叶的空气流的质量为:m=ρV=ρSL=1.3×600×15×1=11700kg
1kg空气以15m/s的速度运动时具有的动能为E1=
mv2
2=
1kg×(15m/s)2
2=112.5J,
100台风车一年获提的风能为 E=100×4000×3600×112.5J×11700=1.8954×1015J,
如果这些能量是由完全燃烧煤来获得,则煤的质量应为:
m=
E总
q=
1.8954×1015J
3×107J/kg=6.318×107kg,
答:获得的风能相当于完全燃烧6.318×107kg煤.
(3)风力发电的实际困难为:
风力不稳定,前期投资大,导致风力发电成本较高等.
前景:随着技术不断的成熟,成本下降较快,有望低于火力发电成本;风力发电对环境几乎没有污染等.
空气的流动形成风,风具有能量,称为风能.风能具有来源丰富、安全卫生等优点.图是我国某地区风力发电的外景图.风力发电机中的 物理全国竞赛六、(14分)空气的流动形成风,风具有能量,称为风能.风能具有来源丰富、安全卫生等优点.图3是我国某地区风力 (2008•灵宝市模拟)能具有来源丰富,安全卫生等优点.风力发电机中的风车叶片在风力的推动下转动,并带动机头发电机发电, 流动的空气形成了风,风具有一定的能量,称为风能.风力发电利用自然界的风,通过风力发电系统来为人类提供电能. (2011•丹徒区模拟)流动的空气形成了风,风具有一定的能量,称为风能.风力发电利用自然界的风,通过风力发电系统来为人类 (2005•南通)流动的空气形成了风,风具有一定的能量,称为风能.风力发电利用自然界的风,通过风力发电系统来为人类提供电 空气流动形成风,风能够发电.风力发电机是将风能(气流的动能)转化为电能的装置,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等(如 (2014•太原一模)如图甲是我国某地区风力发电的外景图片,风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成.风力发电利用的是风能 (2014•江西模拟)如图所示是我国某地区风力发电站的外景,风力发电利用的是风能,风能是清洁的______(填“可”或“ (2010•无锡)空气流动形成风,风能够发电.风力发电机是将风能(气流的动能)转化为电能的装置,其主要部件包括风轮机、齿 (2010•东营)我市地处黄河入海口,有着丰富的风能资源.大唐东营风电项目已并网发电.如图,风力发电的工作过程是将风能转 如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.