题目内容
【题目】物理学中的许多规律是通过实验发现的，下列说法中符合史实的是（ ）
A．麦克斯韦通过实验首次证明了电磁波的存在
B．牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持
C．奥斯特通过实验发现了电流的热效应
D．法拉第通过实验发现了电磁感应现象
【答案】D
【解析】
试题分析：麦克斯韦预言了电磁波的存在，赫兹首次证明了电磁波的存在，A错；伽利略通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持，B错；奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，C错；法拉第通过实验发现了电磁感应现象，D正确。选D。
【题目】如图甲所示，是江苏如东风力发电场的外景，该场是亚洲目前建设规模最大的风电基地，小明在参观了发电场后，对风力发电机产生了浓厚的兴趣。风力发电机发电时的输出功率和哪些因素有关呢？对这一问题，他做了如下猜想：
① 风力发电机的输出功率可能与风速有关
② 风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关
为了探究风力发电机的输出功率是否与风速有关，小明设计了如下实验步骤：
① 如图乙，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在风车转轴上，另一端系上钩码。
② 在风车正前方1m处放置电风扇，将电风扇的风速调到1挡位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间。
③ 将电风扇换到2、3挡位，重复以上实验，并将数据记录在表格中。
（注：电风扇挡位越高，风速越大）
表一：
电风扇挡位 | 钩码的质量（g） | 提升钩码到A点的时间（s） |
1 | 50 | 15 |
2 | 50 | 13 |
3 | 50 | 10 |
（1）这个实验是通过测量 来比较风车输出功率的大小。
（2）通过实验可以得到的结论是： 。为了进一步研究风力发电机，他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据：
表二：不同风速下风力发电机每秒获得的风能
风速v（m/s） | 5 | 10 | 15 | 20 |
1s获得的能量E（104J） | 15 | 120 | 405 | 350 |
表三：发电机输出电功率与风速的关系
风速（m/s） | 5 | 10 | 15 | 20 |
输出电功率（kW） | 360 | 1500 | 1100 |
（3）对表二进行分析，你发现风速在5m/s～15m/s的范围内，风力发电机每秒获得的风能（E）与风速（v）的数学定量关系式是：E= 。
（4）根据表三，风速为10m/s时，这台发电机1h的发电量可供100只“220V 100W”的路灯工作 h。
（5）风速为10m/s时，这台发电机的发电效率是多大？
