Question

【题目】如图甲是我市沿海风力发电的外景，风力发电机主要由风机叶片和发电机组成。

（1）叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向_______（选填“上”或“下”）的力使风叶旋转。

（2）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用_______原理， 使机械能转化为电能。

（3）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像得到的下列信息，正确的是_____

A.只要有风，机组就能产生电能

B.风速越小，机组产生的电功率一定越小

C.风速越大，机组产生的电功率一定越大

D.风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变

（4）下表给出了在不同风速下某风力发电机获得的能量：

平均风速 v （m/s）	4	8	12	16
1 s 内获得的能量 E （J）	1	8	27	64

对表格进行分析，你发现该风机 1 s 内获得的能量 E 与风速 v 的定量关系是_____。

Answer 1

【答案】上 电磁感应 D 风机1s获得的能量与风速增大倍数的三次方成正比

【解析】

(1)[1]由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，叶片受到向上的力；

(2)[2]风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象；

(3)[3]由丙图知，在风速小时，不能产生电能；在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大，风速越小，机组产生的电功率越小；风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变；

故选D；

(4)[4]由表格数据知，风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的3倍，风能增大为原来的33倍……，所以风机获得的能量与风速增大倍数的三次方成正比。