新疆達坂城風口的風速約為υ = 20m/s，設(shè)該地空氣的密度為ρ = 1.4kg/m3，若把通過橫截面積S = 20m2的風能的50%轉(zhuǎn)化為電能，利用上述已知量推導計算電功率的公式，并求出發(fā)電機電功率的大小。

　，　　

解析試題分析：首先建立風的“柱體模型”，如圖所示，

設(shè)經(jīng)過時間通過截面的空氣的質(zhì)量為，則有。這部分空氣的動能為。
因為風的動能只有轉(zhuǎn)化為電能，所以其電功率表達式為。
代入數(shù)據(jù)得
考點：本題考查了能源的開發(fā)和利用；電功率；能量守恒定律。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如下圖所示，分別用F1、F2、F3將質(zhì)量為m的物體由靜止沿同一光滑斜面以相同的加速度從斜面底端拉到斜面的頂端，物體到達斜面頂端時，力F1、F2、F3的功的關(guān)系為(　　)

A．W1＝W2＝W3B．W1>W2＝W3
C．W1<W2<W3D．W1>W2>W3

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（10分）如圖所示，高為h＝1.25m的平臺上，覆蓋一層薄冰，現(xiàn)有一質(zhì)量ｍ="50" kg的滑雪愛好者，以一定的初速度從平臺邊緣水平滑出，著地時的速度方向與水平地面的夾角為45°（不計空氣阻力，滑雪者可視為質(zhì)點，取g＝10m/s2）。求：

（1）滑雪者在空中運動的時間；
（2）滑雪者著地點到平臺邊緣的水平距離；
（3）滑雪者著地時重力做功的瞬時功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

（12分）“綠色奧運”是2008年北京奧運會的三大理念之一，奧運會期間在各比賽場館使用新型節(jié)能環(huán)保電動車，負責接送比賽選手和運輸器材，在檢測某款電動車性能的某次實驗中，質(zhì)量為8×102kg的電動車由靜止開始沿平直公路行駛，達到的最大速度為15m/s，利用傳感器測得此過程中不同時刻電動車的牽引力F與對應的速度v，并描繪出圖象（圖中AB、BO均為直線），假設(shè)電動車行駛中所受的阻力恒定，求此過程中

（1）電動車的額定功率；
（2）電動車由靜止開始運動，經(jīng)過多長時間，速度達到2m/s
（3）若過B點后16s達到最大速度,則電動車所走的總路程是多大？

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

(14分) 一輛汽車質(zhì)量為，從靜止開始起動，沿水平面前進了米后，就達到了最大行駛速度，設(shè)汽車的牽引功率保持不變，所受阻力為車重的倍．求：
汽車的牽引力功率；
汽車從靜止到剛好開始勻速運動的過程中牽引力做的功．

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

質(zhì)量為m=5×103 kg的汽車，在t＝0時刻速度v0＝10 m/s，隨后以P＝6×104 W的額定功率沿平直公路繼續(xù)前進，經(jīng)t="72" s達到最大速度。該汽車所受恒定阻力是其重力的0.05倍，取g = 10m/s2，求：
（1）汽車的最大速度vm； 
（2）汽車在72 s內(nèi)經(jīng)過的路程s。

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科目：高中物理 來源： 題型：計算題

如圖所示，質(zhì)量為m=4kg的物體靜止在水平面上，在外力F=25N作用下開始運動，已知F與水平方向夾角θ=37?，物體位移為5m時，物體的速度變?yōu)? m/s 。求：（取g=10m/s2）(sin370="0.6" , cos370=0.8)

(1) 此過程中，物體克服摩擦力所做的功；
(2) 物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ?

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

在一次試車實驗中，汽車在平直的公路上由靜止開始做勻加速運動，當速度達到v0時，立刻關(guān)閉發(fā)動機讓其滑行，直至停止。其v-t圖象如圖所示。則下列說法中正確的是         （    ）

A．全程牽引力做功和克服阻力做功之比為1:1
B．全程牽引力做功和克服阻力做功之比為2:1
C．牽引力和阻力之比為2:1
D．牽引力和阻力之比為3:1

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科目：高中物理 來源： 題型：單選題

如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強電場，斜面上的帶電金屬塊沿斜面滑下。已知在下滑的過程中，金屬塊動能增加了12J，金屬塊克服摩擦力做功8J，重力做功24J，下列判斷中正確的是

A．金屬塊帶負電 B．金屬塊克服電場力做功8J
C．金屬塊的機械能減少12J D．金屬塊的電勢能減少4J

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同步練習冊答案