風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置.
(1)利用總電阻R=10Ω的輸電線向外輸送風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能,輸送電功率P0=300kW,輸電電壓U0=10kV,則輸電導線上損失的電功率PR=______W;
(2)已知風力發(fā)電機輸出的電功率P與單位時間內(nèi)垂直流向風輪機的風能的最大功率Pm成正比,某風力發(fā)電機在風速v1=9m/s時,能夠輸出電功率P1=540W;則當v2=6m/s時,能夠輸出電功率P2=______W.
(1)導線上通過的電流為:
I=
P0
U0
=
300×103
10×103
=30A
;
導線上損失的功率為P=I2R=302×10=9000W;
(2)單位時間內(nèi)流向風輪機的最大風能功率為:
Pm=
Ek
t
=
1
2
mv2
t
=
1
2
ρSvtv2
t
=
1
2
ρSv3
∝v3
再根據(jù)題意“風力發(fā)電機輸出的電功率P與單位時間內(nèi)垂直流向風輪機的風能的最大功率Pm成正比”得到發(fā)電機輸出的電功率P∝Pm∝v3;
P1
v31
=
P2
v22
,解得:P2=160W;
故答案為:(1)9000;(2)160.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

隨著世界石油價格的不斷攀升,能源危急已成事實,要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須開發(fā)和利用新能源.風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其結構如圖所示.其主要部件包括風輪機、齒輪箱、發(fā)電機等.假如當?shù)氐钠骄L速為v=5m/s,風輪機葉片的半徑R=10m,若空氣的密度ρ=1.2kg/m3,側(cè)每秒鐘吹向風輪機轉(zhuǎn)動葉片掃過面積范圍內(nèi)的氣流所具有的動能是
23550
23550
J;若風力發(fā)電機將轉(zhuǎn)動圓面內(nèi)15%的氣流動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔,該風力發(fā)電機發(fā)電的電功率是
3.53
3.53
kw.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2008?普陀區(qū)一模)風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置.
(1)利用總電阻R=10Ω的輸電線向外輸送風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能,輸送電功率P0=300kW,輸電電壓U0=10kV,則輸電導線上損失的電功率PR=
9000
9000
W;
(2)已知風力發(fā)電機輸出的電功率P與單位時間內(nèi)垂直流向風輪機的風能的最大功率Pm成正比,某風力發(fā)電機在風速v1=9m/s時,能夠輸出電功率P1=540W;則當v2=6m/s時,能夠輸出電功率P2=
160
160
W.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

隨著世界石油價格的不斷攀升,能源危急已成事實,要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須開發(fā)和利用新能源.風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其結構如圖所示.其主要部件包括風輪機、齒輪箱、發(fā)電機等.假如當?shù)氐钠骄L速為v=5m/s,風輪機葉片的半徑R=10m,若空氣的密度ρ=1.2kg/m3,側(cè)每秒鐘吹向風輪機轉(zhuǎn)動葉片掃過面積范圍內(nèi)的氣流所具有的動能是______J;若風力發(fā)電機將轉(zhuǎn)動圓面內(nèi)15%的氣流動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽擄L力發(fā)電機發(fā)電的電功率是______kw.
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科目:高中物理 來源:2007-2008學年江蘇省徐州市高一(下)期末物理試卷(解析版) 題型:解答題

隨著世界石油價格的不斷攀升,能源危急已成事實,要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,必須開發(fā)和利用新能源.風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置,其結構如圖所示.其主要部件包括風輪機、齒輪箱、發(fā)電機等.假如當?shù)氐钠骄L速為v=5m/s,風輪機葉片的半徑R=10m,若空氣的密度ρ=1.2kg/m3,側(cè)每秒鐘吹向風輪機轉(zhuǎn)動葉片掃過面積范圍內(nèi)的氣流所具有的動能是______J;若風力發(fā)電機將轉(zhuǎn)動圓面內(nèi)15%的氣流動能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔,該風力發(fā)電機發(fā)電的電功率是______kw.

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科目:高中物理 來源:2009年上海市普陀區(qū)高考物理一模試卷(解析版) 題型:填空題

風能是一種可再生的清潔能源.風力發(fā)電機是將風能(氣流的動能)轉(zhuǎn)化為電能的裝置.
(1)利用總電阻R=10Ω的輸電線向外輸送風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能,輸送電功率P=300kW,輸電電壓U=10kV,則輸電導線上損失的電功率PR=    W;
(2)已知風力發(fā)電機輸出的電功率P與單位時間內(nèi)垂直流向風輪機的風能的最大功率Pm成正比,某風力發(fā)電機在風速v1=9m/s時,能夠輸出電功率P1=540W;則當v2=6m/s時,能夠輸出電功率P2=    W.

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