题目内容
【题目】阅读短文，回答问题。
现代生活中，清洁环保的新能源日益受到欢迎，如图是某家庭安装的风光互补发电系统，该系统是利用太阳能电池板、风力发电机将发出的电能通过风光互补控制器存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，再通过逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，供给用户使用。由于能利用风能和太阳能资源的互补性，因而比单独的风力和太阳能发电更受欢迎。（计算结果若除不尽，则保留小数点后一位）
该风光互补发电系统的组件参数如上表所示，则：
（1）风力发电机组发电的原理是_________，这个过程把____能转化为电能。
（2）若当地太阳辐射的最大强度为300 W/m2，该光伏组件太阳能转化为电能的效率为_____， 在无风的晴天，以最大光照强度计算，要把蓄电池充满电，需要的日照时间是____h。
（3）风速不同时具有的动能也不同，其动能的大小与风速的平方成正比，与空气的质量成正比，比例系数为0.5（即E动=0.5mv2）。若某段时间当地的平均风速为10 m/s，风力发电机组的转化效率为20%，设空气的平均密度为1.3 kg/m3，则该风力发电机组1 min能为蓄电池存贮____J的电能。
【答案】 电磁感应 机械 25% 13.3 2.34×104
【解析】（1）风力发电机组工作时，风吹动发电机旋转，这个过程把机械能转化为电能，发电的原理是电磁感应。
（2）根据表格数据计算太阳能电池板的面积为：
，
若当地太阳辐射的最大强度为300 W/m2，则辐射总功率为：
，
该光伏组件太阳能转化为电能的效率为：
；
蓄电池储存的电能为：
在无风的晴天，以最大光照强度计算，要把蓄电池充满电，需要的日照时间：
；
（3）扇叶面积3m2，平均风速为10 m/s，则1 min流过扇叶的空气体积为：
，
流过扇叶的空气质量为：
风力发电机组的转化效率为20%，根据E动=0.5mv2得，该风力发电机组1 min能为蓄电池存贮的电能为：
。
点睛；求解最后一问时，根据E动=0.5mv2知，应先求出流过扇叶的空气质量，而质量又要先求出体积，所以根据扇叶的面积和空气流速计算出流过的空气体积是关键。
开心快乐假期作业暑假作业西安出版社系列答案
