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

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

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/下)的力使风叶旋转。

(2)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。
(3)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示,由图像得到的下列信息,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
(4)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_____________________(用文字叙述);
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,求风机发电的效率       
答案
(1)大;上;(2)电磁感应;(3)B、D;(4)①风机获得的电能与风速的三次方成正比;②10%
解析

试题分析:(1)风机叶片要求强度高、耐磨损,所以要用硬度大的材料;叶片下方空气通过的路程短,速度小,压强大,上方空气通过的路程长,速度大,压强小,所以叶片受到向上的合力;
(2)发电机的原理是电磁感应;
(3)从丙图可知,风速小于v1时,发电机的输出功率为0,不能产生电能,A错;风速大于v3时,发电机的输出功率为0,也不能产生电能,B对C错;风速大于v2小于v3,输出功率P保持不变,D对;
(4)①分析表中数据可知:,所以风机获得的电能与风速的三次方成正比;
②风速为5m/s时,1s内获得的能量为,灯泡正常工作10s需要的电能为:
,发电机的效率为
举一反三
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      
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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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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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