题目内容
【题目】如图所示,是我县最新安装的风力发电机.下表给出了不同风速下每台风力发电机的功率.(结果保留两位数)
平均风速(ms﹣1) | 5 | 6 | 8 | 9 |
功率(kW) | 9 | 16 | 38 | 55 |
(1)若在某时间内的风速为6m/s,一台发电机工作1小时,产生的电能可供小明家的空调(220V 5A)、电热锅(220V 40Ω)同时工作多少小时?
(2)若年平均风速为8m/s,50台这样的风力发电机工作一天,获得的电能相当于完全燃烧多少吨煤?(煤的热值为3×107J/kg)
【答案】
(1)解:空调(220V 5A)表示空调的额定电压为220V,额定电流为5A,电热锅(220V 40Ω)表示其的额定电压为220V,正常工作时的电阻为40Ω;
由表中数据可知,当风速为6m/s时,功率为16kW,工作一小时,
风力发电机产生的电能:W=Pt=16kw×1h=16kwh,
空调的功率为:P1=UI=220V×5A=1100W=1.1kW,
电热锅的功率P2= =1210W=1.21kW,
工作时间:t= = =6.93h
(2)解:若年平均风速为8m/s,则发电功率为38kW,50台这样的风力发电机工作一天的发电总量:
W=Pt=3.8×104W×50×24×3600s=1.6416×1011J,
燃煤的质量:m= = =5.47×103kg=5.47吨
【解析】(1)由表中数据找到对应风速下的发电功率;根据电功公式W=Pt算出一台发电机工作1小时产生的电能,再算出用电器的功率,由电功率公式就会求出发电机工作1小时产生的电能供这些用电器使用的时间;(2)先算出50台发电机一天的发电总量,根据热值公式就会算出需要燃煤的吨数.
【考点精析】本题主要考查了燃料的热值和电功计算公式的应用的相关知识点,需要掌握热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,单位是:焦耳/千克.燃料燃烧放出热量计算:Q放 =qm;(Q放 是热量,单位是:焦耳;q是燃烧值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克;利用W=UIt计算电功时注意:①式中的W.U.I和t是在同一段电路; ②计算时单位要统一;③已知任意的三个量都可以求出第四个量.计算电功还可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=U2 /R*t才能正确解答此题.