题目内容
【题目】如图是我国西部某地区风力发电的外景.下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量.若此地平均风速为15m/s,1台这样的风车10min获得的风能是J,风能是能源(选填“可再生”,“不可再生”);若某时间内风速为12m/s,一台风车工作1h所产生的电能供18只“220V﹣100W”灯泡正常工作8h,则这台风车发电效率为 .
平均风速(m/s) | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
1s内获得的能量(×104 J) | 4 | 8 | 12 | 16 | 20 | 24 |
【答案】7.2×107;可再生;15%
【解析】解:(1)由表格的数据可知,平均风速为15m/s时,1s内获得的能量为12×104J,则1台这样的风车10min获得的风能为:W=12×104J×10×60s=7.2×107;(2)风能可以从自然界中源源不断的获得,是可再生能源;(3)由表中数据可知,风车获得的能量随风速的增大而增大,并且成倍数的增加,所以风车获得的能量与风速成正比关系,即: = ;若风速为12m/s时,P2= P1= ×1.2×105J/s=9.6×104J/s,则风车工作1小时获得的能量:W总=P2t2=9.6×104J/s×3600s=3.456×108J;风车工作1小时产生的电能:W=Pt=18×100W×8×3600s=5.184×107J;故风车发电的效率:η= ×100%= ×100%=15%.故答案为:7.2×107;可再生;15%. (1)由表格的数据可知,平均风速为15m/s时,1s内获得的能量,进一步求出1台这样的风车10min获得的风能;(2)可以从自然界源源不断的获得叫可再生能源;(3)根据上表所提供的数据可以看出风车获得的能量与风速成正比关系,进而得出当风速为12m/s时,1s内获得的能量,从而求1h获得的能量;
已知灯泡的额定功率和工作时间,根据公式W=Pt可求灯泡消耗的电能;灯泡消耗的电能与风车产生的电能之比就是这台风车发电的效率.