题目内容
（6分）如图甲是我国某公路两旁风光互补路灯系统的外景,其中的风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成；该风力发电机的输出功率与风速的关系图像如图乙所示。请回答：
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风力发电机利用___________原理把________转化为电能；
（3）由图乙图像可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是____________（用图像中的字母表示）；
（4）下表给出的是在不同风速下该风力发电机的输出功率。请根据表中信息回答：
①当风速为8m/s时，该风力发电机的输出功率为______ W；
②当风速为16m/s时，这台风力发电机工作1s所产生的电能可供1只“12V 60W”电灯正常工作2s，那么风力发电机发电的效率为__________。
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风力发电机利用___________原理把________转化为电能；
（3）由图乙图像可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是____________（用图像中的字母表示）；
（4）下表给出的是在不同风速下该风力发电机的输出功率。请根据表中信息回答：
| 平均风速（m/s） | 2 | 4 | 8 | 16 |
| 输出功率（W） | 1.25 | 10 | ？ | 640 |
①当风速为8m/s时，该风力发电机的输出功率为______ W；
②当风速为16m/s时，这台风力发电机工作1s所产生的电能可供1只“12V 60W”电灯正常工作2s，那么风力发电机发电的效率为__________。
（1）可再生；（2）电磁感应 机械能；（3）V1～V3；（4）①80；②18.75%
试题分析：（1）风能在自然界中是可再生能源；（2）发电机的原理为电磁感应原理，能量转化过程为机械能转化为电能；（3）风力发电机的输出功率与风速的关系图像可看出，在V1～V3范围内风力发电机有电功率输出，所以生电能的风速范围是V1～V3，（4）对表格进行分析，你发现该风力发电机输出功率与风速的三次方成正比，即当风速增大为原来的2倍，功率增大为原来的8倍，所以当风速为8m/s时是4m/s的2倍，则功率为10w的8倍即80w，根据题意得W总=Pt=640W×1s=640J；根据公式P=W/t，得：W有=Pt=60W×2s=120J，
风机发电的效率η=W有/W总=120J/640J=18.75%．
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