某地區(qū)的平均風(fēng)速是6m/s,已知空氣的密度是1.2kg/m3.此地有一風(fēng)車,它的車葉轉(zhuǎn)動時可以形成面積約為1200m2的圓面,求:
(1)平均1s時間內(nèi)有多少質(zhì)量的氣流沖擊風(fēng)車車葉形成的圓面?
(2)已知1kg空氣以這樣的速度運動時具有的動能為18J,假如這個風(fēng)車能將流過此圓面內(nèi)氣流動能E的10%轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽畡t該風(fēng)車平均每秒鐘發(fā)出的電能E是多少?
【答案】分析:(1)求出1s內(nèi)沖擊風(fēng)車的氣流的體積V=SL=Svt,再利用m=ρV求出質(zhì)量;
(2)已知1kg空氣產(chǎn)生的動能,即可求出總的動能,再利用E=E×η即可求出電能.
解答:已知:v=6m/s,ρ=1.2kg/m3,S=1200m2,t=1s
求:m,E
解:(1)V=SL=Svt=1200m2×6m/s×1s=7200m3
m=ρV=1.2kg/m3×7200m3=8640kg;
(2)E=8640kg×18J/kg=155520J
E=ηE=10%×155520J=15552J;
答:平均1s時間內(nèi)有8640kg流沖擊風(fēng)車車葉形成的圓面,該風(fēng)車平均每秒鐘發(fā)出的電能E是15552J.
點評:熟練掌握密度的計算公式,并能夠利用效率計算能量間的轉(zhuǎn)換.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2011?本溪)某省在沿海地區(qū)建造了風(fēng)力發(fā)電廠,如圖.下表給出了不同風(fēng)速下每臺風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率:
平均風(fēng)速m/s 5 6 7 8
功率kW 10 16 38 55
(1)若在某時間內(nèi)平均風(fēng)速為5m/s,一臺發(fā)電機工作1h,獲得的電能是多少?
(2)如果這些電能用來給效率為80%的電動車提供動力,可以使電動車以18km/h的速度勻速直線行駛2h,則電動車的牽引力是多少?

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?曲阜市模擬)某電力公司開發(fā)出一種圓柱形氣球狀的發(fā)電機(如圖),氣球體積3.0×105m3,懸于風(fēng)力充足的300m高空,整個裝置質(zhì)量為5.2t,中心處大的風(fēng)扇隨風(fēng)轉(zhuǎn)動,帶動發(fā)電機.產(chǎn)生的電流通過系著的電線到地面,但該風(fēng)力發(fā)電機5m/s以上的風(fēng)速才可以發(fā)電.曲阜北部地區(qū)春秋季風(fēng)力大,持續(xù)時間長,可以考慮利用該裝置在曲阜北部地區(qū)開發(fā)風(fēng)力發(fā)電.下表是該風(fēng)力發(fā)電機在不同風(fēng)速下的發(fā)電功率.
風(fēng)速m/s 5 6 7 8 9 10
功率kW 9 22 34 44 53 60
請完成以下問題:
(1)假設(shè)300m高空的空氣密度為1.2kg/m3,氣球在高空受到的浮力是多少N?
(2)整個裝置重為多少N?(g=10N/kg)
(3)假如地面大氣壓為一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓,每升高12m,大氣壓降低1mm汞柱,發(fā)電機處的大氣壓為多少mm汞柱?
(4)某天平均風(fēng)速5m/s,1天獲得的電能假設(shè)全部用于帶動電動抽水機工作,能把多少kg水抽到9m高的水池里?
(5)若曲阜北部地區(qū)每年平均風(fēng)速7m/s,該風(fēng)力發(fā)電機每年工作4600h,則它的年發(fā)電量相當(dāng)于多少kg汽油完全燃燒放出的熱量?(汽油的熱值4.6×107J/kg)
(6)風(fēng)能是屬于
再生能(選填“可”或“不可”),根據(jù)發(fā)電機工作的原理推測其內(nèi)部必備的組成是
磁體
磁體
和線圈.
(7)該風(fēng)力發(fā)電機的優(yōu)點是
清潔環(huán)保
清潔環(huán)保
,缺點是
不穩(wěn)定
不穩(wěn)定
(各寫一條)

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科目:初中物理 來源: 題型:

(2013?張家港市模擬)某省在沿海地區(qū)建造了風(fēng)力發(fā)電廠,如圖所示.下表給出了不同風(fēng)速下每臺風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率:
平均風(fēng)速m/s 5 6 8 9
功率kW 10 16 38 55
(1)風(fēng)能是
可再生
可再生
(可再生/不可再生)能源;
(2)若在某時間內(nèi)平均風(fēng)速為5m/s,一臺發(fā)電機工作1h,獲得的電能是多少?
(3)如果這些電能用來給效率為800%的電動車提供動力,可以使電動車以18km/h的速度勻速直線行駛2h,則電動車的牽引力是多少?

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科目:初中物理 來源:三點一測叢書 八年級物理 下 上?萍及嬲n標(biāo)本 上?萍及嬲n標(biāo)本 題型:048

閱讀材料.

風(fēng)能的利用

  人類對風(fēng)能的認(rèn)識和利用可以追溯到遙遠(yuǎn)的古代,由于當(dāng)時科技水平的限制,人類只能利用風(fēng)能來推磨、行船.

  隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,現(xiàn)在人們愈來愈重視利用風(fēng)能.風(fēng)能不僅蘊藏量大,分布廣,而且是一種無污染的能夠大范圍應(yīng)用的可再生性能源,特別是作為沿海島嶼、邊遠(yuǎn)牧區(qū)的生產(chǎn)、生活用能源更具有重要意義.目前世界各國對風(fēng)能的利用主要有三種形式:用風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)力機械能的直接應(yīng)用和風(fēng)力熱能轉(zhuǎn)換.其中風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)能的主要途徑.不少國家相繼建立了大型的風(fēng)力發(fā)電機群,如我國著名的新疆達(dá)坂城風(fēng)電場,總裝機容量1.68萬千瓦.回答下列問題:

(1)風(fēng)能實質(zhì)是風(fēng)具有巨大的________(填“動能”或“勢能”),其特點是________、________、________.

(2)我國明代鄭和下西洋時,率領(lǐng)一支龐大的帆船艦隊.他們的帆船是以________為動力,故其航行時間受________影響.

(3)假如讓你選址建立一座風(fēng)力發(fā)電站,你認(rèn)為受哪些條件限制?試列舉幾條.

(4)某地區(qū)的平均風(fēng)速是6 m/s,已知空氣的密度是1.2 kg/m3.此地有一風(fēng)車,它的車葉轉(zhuǎn)動時可以形成面積約為1200 m2的圓面,

則:

①平均1 s時間內(nèi)有多少質(zhì)量的氣流沖擊風(fēng)車車葉形成的圓面?

②已知1 k空氣以這樣的速度運動時具有的動能為18 J,假如這個風(fēng)車能將流過此圓面內(nèi)氣流動能E的10%轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽畡t該風(fēng)車平均每秒鐘發(fā)出的電能E是多少?

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科目:初中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省蘇州市九年級中考二模物理試卷(解析版) 題型:計算題

(5分)某省在沿海地區(qū)建造了風(fēng)力發(fā)電廠,如圖.下表給出了不同風(fēng)速下每臺風(fēng)力發(fā)電機的發(fā)電功率:

平均風(fēng)速m/s

5

6

8

9

功率kW

10

16

38

55

⑴風(fēng)能是      (選填“可再生”或“不可再生”)能源

⑵若在某時間內(nèi)平均風(fēng)速為5m/s,一臺發(fā)電機工作1h,獲得的電能是多少?

⑶如果這些電能用來給效率為80%的電動車提供動力,可以使電動車以18km/h的速度勻速直線行駛2h,則電動車的牽引力是多少?

 

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