高中物理试题解析_风力发电是一种环保的电能获取方...-考卷题网

更新时间:2024-04-19 18:45:30

1、

风力发电是一种环保的电能获取方式．图为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为40kW ．实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m3 ，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？

【考点】

【答案】

解答：风的动能：EK= mv2 ①

t时间内风通过叶片为半径的圆柱体内的质量：

m=ρV=ρπl2vt ②

功率P= = ρπl2v3η ③

由① ② ③ 解得：l≈10m；

答：风力发电机的叶片长度约为10m才能满足设计要求．

【解析】

解决此题的关键是建立正确的模型，即风的动能转换为电能．

【考点精析】利用动能定理的综合应用对题目进行判断即可得到答案，需要熟知应用动能定理只考虑初、末状态，没有守恒条件的限制，也不受力的性质和物理过程的变化的影响.所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用时间的动力学问题，都可以用动能定理分析和解答，而且一般都比用牛顿运动定律和机械能守恒定律简捷．

题型：解答题题类：难度：困难组卷次数：0

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