8.風(fēng)能是一種環(huán)保能源.風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化為電能的過程,設(shè)空氣的密度為ρ,水平風(fēng)速為v,風(fēng)力發(fā)電機(jī)有3個(gè)葉片,每個(gè)葉片迎風(fēng)垂直面積為S.設(shè)風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η,那么該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電功率P=$\frac{3}{2}η{ρSv}^{3}$.

分析 先求t時(shí)間內(nèi)作用在三片風(fēng)葉上風(fēng)的質(zhì)量,再求是時(shí)間內(nèi)作用在風(fēng)葉上的風(fēng)的動能,最后利用功率公式求風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率.

解答 解:設(shè)t時(shí)間內(nèi)作用在三片風(fēng)葉上風(fēng)的質(zhì)量:
m=3ρSvt…(1)
t是時(shí)間內(nèi)作用在風(fēng)葉上的風(fēng)的動能:
${E}_{k}=\frac{1}{2}{mv}^{2}$…(2)
風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率:
$P=\frac{η{E}_{k}}{t}$…(3)
由以上各式得,$P=\frac{3}{2}η{ρSv}^{3}$.
故答案為:$\frac{3}{2}η{ρSv}^{3}$.

點(diǎn)評 解題的關(guān)鍵是理清有多少風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能,再利用功率的計(jì)算公式求解即可.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.如圖是兩等量異種點(diǎn)電荷,以兩電荷連線的中點(diǎn)O為圓心出半圓,在半圓上有a、b、c三個(gè)點(diǎn),b點(diǎn)在兩電荷連線的垂直平分線上,下列說法正確的是(  )
A.a、c兩點(diǎn)的電勢相同
B.a、c兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同
C.正電荷在a點(diǎn)電勢能小于在b點(diǎn)的電勢能
D.將正電荷由O移到b電場力的做正功

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.關(guān)于公式R=$\frac{U}{I}$和R=ρ$\frac{l}{S}$,下列說法正確的是( 。
A.兩式對所有導(dǎo)體都適用
B.R=$\frac{U}{I}$僅適用于金屬導(dǎo)體,R=ρ$\frac{l}{S}$適用于任何導(dǎo)體
C.導(dǎo)體的電阻R與U成正比,與I成反比
D.同種材料制成的導(dǎo)體的電阻在溫度一定時(shí)與導(dǎo)體長度成正比,與導(dǎo)體的橫截面積成反比

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

16.一小型發(fā)電站通過理想升壓、降壓變壓器把電能輸送給用戶,發(fā)電機(jī)的輸出功率P=320kW,輸出電壓U1=500V,兩變壓器間輸電導(dǎo)線的總電阻R=1.6Ω,輸電導(dǎo)線上因發(fā)熱而損失的功率為輸電功率的5%,已知用戶端的電壓U4=220V.求:
(1)輸電導(dǎo)線上的電流大。
(2)升壓變壓器B1原、副線圈的匝數(shù)之比n1:n2
(3)降壓變壓器B2原、副線圈的匝數(shù)之比n3:n4

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

3.如圖某位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)驗(yàn)證機(jī)械能守恒的實(shí)驗(yàn).所用器材有:質(zhì)量m=0.2kg的小球、壓力傳感器、半徑為1.2m,內(nèi)徑稍大于小球直徑的$\frac{3}{4}$圓管.把$\frac{3}{4}$圓管軌道ABC固定在豎直平面內(nèi),使小球從A點(diǎn)正上方某位置由靜止下落,剛好能進(jìn)入細(xì)圓管.實(shí)驗(yàn)時(shí)忽略空氣阻力,g取9.8m/s2,實(shí)驗(yàn)結(jié)果保留三位有效數(shù)字.完成下列填空:
(1)改變小球離A點(diǎn)的高度h,實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)h1=1.5m時(shí),小球從C點(diǎn)水平飛出后恰好能落到A點(diǎn),用vC表示小球通過C點(diǎn)時(shí)的速度,則小球從A點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中有mg(h1-R)等于$\frac{1}{2}$mvC2(選填“大于”、“小于”、“等于”);
(2)再次改變小球離A點(diǎn)的高度h,實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)當(dāng)小球運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)恰好靜止,而小球通過最低點(diǎn)B時(shí)B點(diǎn)處的壓力傳感器的讀數(shù)為9.8N,若用vB表示小球通過B點(diǎn)時(shí)的速度,則小球從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中有2mgR等于$\frac{1}{2}$mvB2
(3)通過(1)、(2)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可以得出的結(jié)論是:小球與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒(選填“守恒”、“不守恒”、“無法判斷”),實(shí)驗(yàn)(2)中小球離A點(diǎn)的距離h大于(選填“大于”、“小于”、“等于”)h1

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

13.平衡下列核反應(yīng)方程,并寫出反應(yīng)類型
A.${\;}_{7}^{14}$N+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{8}^{15}$O+${\;}_{1}^{1}$H,人工轉(zhuǎn)變  
B.${\;}_{15}^{30}$P→${\;}_{14}^{30}$Si+${\;}_{0}^{1}e$,衰變
C.${\;}_{3}^{7}$Li+${\;}_{2}^{4}$He→${\;}_{5}^{10}$B+${\;}_{0}^{1}$n,人工轉(zhuǎn)變 
D.${\;}_{92}^{238}$U+${\;}_{0}^{1}$n→${\;}_{54}^{136}$Xe+${\;}_{38}^{90}$Sr+3${\;}_{0}^{1}$n.屬于重核裂變.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

20.一列波沿直線傳播,某一時(shí)刻的波形如圖所示,質(zhì)點(diǎn)A的位置與坐標(biāo)原點(diǎn)O相距0.5m,此時(shí)質(zhì)點(diǎn)A沿y軸正方向運(yùn)動,再經(jīng)0.01s第一次達(dá)到最大位移處,則關(guān)于這列這列波的說法不正確的是( 。
A.波長是2 mB.波速是50 m/s
C.頻率是50 HzD.傳播方向?yàn)閤軸的負(fù)方向

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明回旋加速器.如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖,其中盒縫間的加速電場的電場強(qiáng)度恒定,且被限制在A、C板間,帶電粒子從P0處由靜止釋放,并沿電場線方向射入加速電場,經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場做勻速圓周運(yùn)動,圖中P1、P2、P3分別為帶電粒子在磁場做圓周運(yùn)動三個(gè)相鄰軌跡的最右邊緣的點(diǎn),對于這種改進(jìn)后的回旋加速器,下列說法正確的是( 。
A.帶電粒子每運(yùn)動一周就被加速一次
B.帶電粒子每運(yùn)動一周就被加速二次
C.P1P2=P2P3
D.加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān)

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,質(zhì)量分別為m、2m的物體a、b通過輕繩相連跨過不計(jì)摩擦的定滑輪,均處于靜止?fàn)顟B(tài).a(chǎn)與水平面上固定的勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連,Q點(diǎn)有一擋板,若有物體與其垂直相撞會以原速率彈回,現(xiàn)剪斷a、b之間的繩子,a開始上下往復(fù)運(yùn)動,b下落至P點(diǎn)時(shí)會以原速率變?yōu)樗较蛴疫\(yùn)動,當(dāng)b靜止時(shí),a恰好首次到達(dá)最低點(diǎn),已知PQ長s0,重力加速度為g,b距P點(diǎn)高h(yuǎn),且包括落在P點(diǎn)這次,b經(jīng)過P點(diǎn)的總次數(shù)不超過2次,b滑動時(shí)的動摩擦因數(shù)為μ,a、b均可看做質(zhì)點(diǎn),彈簧在彈性限度范圍內(nèi),試求:
(l)物體a的最大速度;
(2)物體b停止的位置與P點(diǎn)的距離.

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同步練習(xí)冊答案