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(2012•湛江)我市徐闻县毗邻琼州海峡,风力资源极为丰富,随着广东粤能有限公司风力发电项目的建设,徐闻将成为广东省最大的风力发电基地(如图).已知某小型风力发电机的输出功
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(2012•湛江)我市徐闻县毗邻琼州海峡,风力资源极为丰富,随着广东粤能有限公司风力发电项目的建设,徐闻将成为广东省最大的风力发电基地(如图).已知某小型风力发电机的输出功率与风速变化的关系如图所示,且从网上查到风级与风速的关系数据如下表:
风级与风速的关系
(1)风力发电时,风轮机叶片受到风力的推动后转动,从而带动发电机发电.发电机是利用______原理工作的.
(2)根据该发电机组的输出功率与风速的关系图,在风速为______m/s时达到最大输出功率.
(3)该风力发电机的输出功率与风速之间的关系是______.
(4)请你根据图象判断,台风来临时,能否给风力电场带来最大的经济效益?______(填“能”或“不能”).
(5)该风力发电机固定在水平地面上时,整个装置与地面接触的面积是1m2,总质量为70kg.该装置对水平地面的压强是______Pa.(取g=10N/kg)
(6)风力发电机的输出功率除了与风速有关外,还可能与______有关.(填一项)
风级与风速的关系
风级 | 3 | 6 | 9 | 12 |
风的名称 | 微风 | 强风 | 烈风 | 台风 |
风速(米/秒) | 3.4~5.4 | 10.8~13.8 | 20.8~24.4 | 大于32.6 |
(2)根据该发电机组的输出功率与风速的关系图,在风速为______m/s时达到最大输出功率.
(3)该风力发电机的输出功率与风速之间的关系是______.
(4)请你根据图象判断,台风来临时,能否给风力电场带来最大的经济效益?______(填“能”或“不能”).
(5)该风力发电机固定在水平地面上时,整个装置与地面接触的面积是1m2,总质量为70kg.该装置对水平地面的压强是______Pa.(取g=10N/kg)
(6)风力发电机的输出功率除了与风速有关外,还可能与______有关.(填一项)
▼优质解答
答案和解析
(1)发电机是利用电磁感应原理工作的;
(2)从图象得知,当风速为14m/s时,输出功率最大;
(3)根据图表信息,我们可以看出风速在4、5、…22米/秒时输出功率的变化,
可以总结为:风速在4~14米/秒时,风速越大,输出功率也越大;风速在大于14米/秒时,风速越大,输出功率越小(或风速增大时,输出功率先增大,后减小);
(4)当风速为14m/s时,功率达到最大,而当风速超过14m/s时,发电机的输出功率反而越来越小;
由表格信息可知,台风时风速超过了32.6m/s,故台风时不能给发电场带来更大的经济效益;
(5)风力发电机对地面的压强:
p=
=
=
=
=700Pa;
(6)风力发电机的输出功率除了与风速有关外,还可能与风叶的形状、风叶的排列结构、风叶的材料、风叶的面积、风的方向等有关.
故答案为:
(1)电磁感应;
(2)14;
(3)风速在4-14米/秒时,风速越大,输出功率也越大;风速在大于14米/秒时,风速越大,输出功率越小(或风速增大时,输出功率先增大,后减小);
(4)不能;
(5)700;
(6)风叶的形状(或风叶的排列结构、风叶的材料、风叶的面积、风的方向等).
(1)发电机是利用电磁感应原理工作的;
(2)从图象得知,当风速为14m/s时,输出功率最大;
(3)根据图表信息,我们可以看出风速在4、5、…22米/秒时输出功率的变化,
可以总结为:风速在4~14米/秒时,风速越大,输出功率也越大;风速在大于14米/秒时,风速越大,输出功率越小(或风速增大时,输出功率先增大,后减小);
(4)当风速为14m/s时,功率达到最大,而当风速超过14m/s时,发电机的输出功率反而越来越小;
由表格信息可知,台风时风速超过了32.6m/s,故台风时不能给发电场带来更大的经济效益;
(5)风力发电机对地面的压强:
p=
F |
S |
G |
S |
mg |
S |
70kg×10N/kg |
1m2 |
(6)风力发电机的输出功率除了与风速有关外,还可能与风叶的形状、风叶的排列结构、风叶的材料、风叶的面积、风的方向等有关.
故答案为:
(1)电磁感应;
(2)14;
(3)风速在4-14米/秒时,风速越大,输出功率也越大;风速在大于14米/秒时,风速越大,输出功率越小(或风速增大时,输出功率先增大,后减小);
(4)不能;
(5)700;
(6)风叶的形状(或风叶的排列结构、风叶的材料、风叶的面积、风的方向等).
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