Question

下表是關(guān)于風(fēng)力提水機(jī)組的材料：產(chǎn)品名稱：FD4型風(fēng)力提水機(jī)組

風(fēng)輪直徑：4m	起動風(fēng)速：4m/s	額定轉(zhuǎn)速：360r/min	提 水 量：15m3/h
葉 片 數(shù)：18	工作風(fēng)速：4～17m/s	額定風(fēng)速：8m/s	提水高度：9m

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)計算，這臺機(jī)組正常工作時獲得的風(fēng)能功率為

4148

W，提水功率為

375

W．（設(shè)吹到整個風(fēng)輪圓面積上的空氣減速為零，不考慮水的動能變化．空氣密度ρ₀=1.29kg/m³，g=10m/s²．）

Answer 1

分析：根據(jù)動能定理公式求出正常工作時獲得的風(fēng)能，再根據(jù)P=

W

t

求得功率，先求出提水時所做的功，再根據(jù)P=

W

t

求得提水功率．

解答：解：風(fēng)輪的橫截面積為S=πR²=4πm²
在時間t內(nèi)獲得的風(fēng)能為：W=

1

2

mv2-0=

1

2

ρSvtv2
所以風(fēng)能功率為P=

W

t

=

1

2

ρSvv2=4148W
提水時所做的功W′=mgh
所以提水功率為P′=

W′

t

=

mgh

t

=

ρVgh

t

=

1000×15×10×9

3600

=375W
故答案為：4148，375W．

點(diǎn)評：本題主要考查了動能定理和功率公式P=

W

t

的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能從表格中得出有效信息，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．