Question

【題目】如圖是我國(guó)西部某地區(qū)風(fēng)力發(fā)電的外景．下表給出了在不同風(fēng)速下一臺(tái)風(fēng)車獲得的能量．若此地平均風(fēng)速為15m/s，1臺(tái)這樣的風(fēng)車10min獲得的風(fēng)能是J，風(fēng)能是能源（選填“可再生”，“不可再生”）；若某時(shí)間內(nèi)風(fēng)速為12m/s，一臺(tái)風(fēng)車工作1h所產(chǎn)生的電能供18只“220V﹣100W”燈泡正常工作8h，則這臺(tái)風(fēng)車發(fā)電效率為 ．

平均風(fēng)速（m/s）	5	10	15	20	25	30
1s內(nèi)獲得的能量（×104 J）	4	8	12	16	20	24

Answer 1

【答案】7.2×107；可再生；15%
【解析】解：（1）由表格的數(shù)據(jù)可知，平均風(fēng)速為15m/s時(shí)，1s內(nèi)獲得的能量為12×104J，則1臺(tái)這樣的風(fēng)車10min獲得的風(fēng)能為：W=12×104J×10×60s=7.2×107；（2）風(fēng)能可以從自然界中源源不斷的獲得，是可再生能源；（3）由表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)車獲得的能量隨風(fēng)速的增大而增大，并且成倍數(shù)的增加，所以風(fēng)車獲得的能量與風(fēng)速成正比關(guān)系，即： = ；若風(fēng)速為12m/s時(shí)，P2= P1= ×1.2×105J/s=9.6×104J/s，則風(fēng)車工作1小時(shí)獲得的能量：W總=P2t2=9.6×104J/s×3600s=3.456×108J；風(fēng)車工作1小時(shí)產(chǎn)生的電能：W=Pt=18×100W×8×3600s=5.184×107J；故風(fēng)車發(fā)電的效率：η= ×100%= ×100%=15%．故答案為：7.2×107；可再生；15%． （1）由表格的數(shù)據(jù)可知，平均風(fēng)速為15m/s時(shí)，1s內(nèi)獲得的能量，進(jìn)一步求出1臺(tái)這樣的風(fēng)車10min獲得的風(fēng)能；（2）可以從自然界源源不斷的獲得叫可再生能源；（3）根據(jù)上表所提供的數(shù)據(jù)可以看出風(fēng)車獲得的能量與風(fēng)速成正比關(guān)系，進(jìn)而得出當(dāng)風(fēng)速為12m/s時(shí)，1s內(nèi)獲得的能量，從而求1h獲得的能量；
已知燈泡的額定功率和工作時(shí)間，根據(jù)公式W=Pt可求燈泡消耗的電能；燈泡消耗的電能與風(fēng)車產(chǎn)生的電能之比就是這臺(tái)風(fēng)車發(fā)電的效率．