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.(1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的、 (可再生/不可再生)能源
题型:不详难度:来源:
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. (1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的、 (可再生/不可再生)能源. (2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度小,硬度 (大/小)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差,而受到向上的力使风叶旋转.其蕴含的物理原理是:流速越大的位置压强越 (大/小)。 (3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用 原理.实现机械能转化为电能.
(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图象得到的下列信息,正确的有哪些( ) A.只要有风,机组就能产生电能 B.风速过大,机组不会产生电能 C.风速越大,机组产生的电功率一定越大 D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变 (5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
平均风速(m/s)
| 5
| 10
| 15
| 20
| 1s内获得的能量(×104J)
| 1
| 8
| 27
| 64
| ①对表格进行分析,你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是( ) A.风机获得的能量与风速的一次方成正比 B.风机获得的能量与风速的二次方成正比 C.风机获得的能量与风速的三次方成正比 D.风机获得的能量与风速的四次方成正比 ②当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s,则风力发电机的效率是 . |
答案
(1)可再生;(2)大;上;(3)电磁感应;(4)B、D;(5)①C;②10%. |
解析
试题分析: (1)风能可以在自然界中源源不断的得到,风能是取之不尽用之不竭的能源,所以风能是可再生资源. (2)①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度大,可以减小阻力,延长使用寿命,便于安装等. ②由乙图知,叶片的上面是突出的弧形,下面是平面,空气流过时,上面空气流速大于下面空气流速,上面压强小于下面压强,叶片受到向上的力. (3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电,把风的机械能转化为电能,这是电磁感应现象. (4)由图象丙进行分析,风速比较小(小于v1)时和风速比较大(大于v3)时,不会产生风能,在一定范围内(大于V1小于V2)电功率随风速增大而增大,在一定范围内(大于V2小于V3)风速增大,电功率不变.故选BD (5)①由表格数据知,风速增大为原来的2倍,风能增大为原来的23倍,风速增大为原来的3倍,风能增大为原来的33倍…,所以风机获得的能量与风速的三次方成正比. ②由表格可知,当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能是W总=10000J 1只“220V 100W”电灯正常工作10s消耗的电能W胡=Pt=100W×10s=1000J, 风力发电机的效率: |
举一反三
深圳地区经常会有台风(如图所示),市政府要求居民将简易房的屋顶加固,对于这一要求下列解释正确的是( )
A.屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向上掀起 | B.屋顶上方空气的流速大于下方,屋顶被向下压垮 | C.屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向下压垮 | D.屋顶上方空气的流速小于下方,屋顶被向上掀起 |
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如图所示是一种水翼船,船体下安装了水翼。当船在高速航行时,水面下的水翼会使船身整体抬高离开水面,从而减小水对船的阻力。则水翼安装正确的是
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化学实验室里常用的水流抽气机的结构如图所示.使用时让自来水流入具有内置喷口的T型玻璃管内.由于水流的作用,喷口A处气流的速度将________(选填“减小”“增大”或“不变”),A处气体的压强将_________(选填“减小”“增大”或“不变”),从而使喷口A处的气体和抽气容器内的气体之间产生压力差,以达到抽气的目的。
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福建省作为气象灾害种类多、灾害多发、受灾影响最严重的省份之一,2014年,该省将 有6~8个台风登陆或影响,政府要求居民将简易房的屋顶加固,对于这一要求下列解释正确的是( )
A.屋顶上方的空气流速大于下方,屋顶被向下压垮 | B.屋顶上方的空气流速大于下方,屋顶被向上掀起 | C.屋顶上方的空气流速小于下方,屋顶被向下压垮 | D.屋顶上方的空气流速小于下方,屋顶被向上掀起 |
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下列实验中,不能说明“流速大小对流体压强有影响”的是( )
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