风力发电作为一种无污染、低成本的电力产业，发展前景广阔.我国风力资源丰富，到2000年底，我国风力发电机的总装机容量已达264万千瓦.风力发电的原理是利用风推动

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风力发电作为一种无污染、低成本的电力产业，发展前景广阔.我国风力资源丰富，到2000年底，我国风力发电机的总装机容量已达264万千瓦.风力发电的原理是利用风推动叶轮转动，将风的动能转化为叶轮的动能，再将叶轮的动能转化为电能.
（1）设空气的密度为ρ，叶轮每个车叶的长度均为L，正对叶轮的水平风速为v，整个发电机的效率为η，那么每台发电机发出的电功率P=_____________.
（2）我国研制Wd646型风力发电机，每个车叶的长度L="22" m，当风速达到v="15" m/s时，其输出的电功率可达P="600" kW.求该风力发电机将风的动能转化为电能的总效率η.（空气密度ρ="1.29" kg/m3）

答案

（1）

πρηL2v3 （2）18%

解析

（1）在时间t内作用于风车的气流的质量m=ρV=ρπL2vt ①
这部分气流的动能
Ek=

mv2 ②
由能的转化和守恒知获得的电能
E电=ηEk ③
由P=

④
由①②③④解之得：P=

πρηL2v3.
②由①的结果可知效率
η=

=18%.

举一反三

如图所示的是医院用于静脉滴注的示意图，倒置的输液瓶上方有一气室A，密封的瓶口处的软木塞上插有两根细管，其中a管与大气相通，b管为输液软管，中间又有一气室B，而其c端则通过针头接入人体静脉.

（1）若气室A、B中的压强分别为pA、pB，则它们与外界大气压强p0的大小顺序应为____________________________；
（2）在输液瓶悬挂高度与输液软管内径确定的情况下，药液滴注的速度是_____________.（填“越滴越慢”“越滴越快”或“恒定”）

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已知地球表面积为S，空气的平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，大气压强为p0，写出地球周围大气层的空气分子数的表达式.若S=5.1×1014 m2，M=2.9×10-2 kg/mol，NA=6.0×1023 mol-1，p0=1.0×105 Pa，则地球周围大气层的空气分子数约为多少个？（取两位有效数字）

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一滴油酸酒精溶液含质量为m的纯油酸，滴在液面上扩散后形成的最大面积为S．已知纯油酸的摩尔质量为M、密度为ρ，阿伏加德罗常数为N_A．下列表达式正确的有