【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:

风力发电机的输出功率可能与风速有关

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:

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。

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。

将电风扇换到23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vm/s

5

10

15

20

1s获得的能量E104J

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

4

360

1500

1100

3)对表二进行分析,你发现风速在5m/s15m/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“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?

 0  211340  211348  211354  211358  211364  211366  211370  211376  211378  211384  211390  211394  211396  211400  211406  211408  211414  211418  211420  211424  211426  211430  211432  211434  211435  211436  211438  211439  211440  211442  211444  211448  211450  211454  211456  211460  211466  211468  211474  211478  211480  211484  211490  211496  211498  211504  211508  211510  211516  211520  211526  211534  235360 

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