题目内容

如图所示，在风力发电机的叶片上有A、B、C三点，其中A、C在叶片的端点，B在叶片的中点。当叶片转动时，这三点


  1. A.
    线速度大小都相等
  2. B.
    线速度方向都相同
  3. C.
    角速度大小都相等
  4. D.
    向心加速度大小都相等
C
试题分析：三点的角速度相同，半径不同，所以根据可得，线速度大小不同，根据公式可得向心加速度不同，
故选C
考点：考查了匀速圆周运动规律
点评：关键是知道三点同轴转动，角速度相等
练习册系列答案
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我省目前正在大力开发的风力发电是一种将风的动能转化为电能的环保发电方式．风力发电机的外观如图所示，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等．
（1）风轮机叶片旋转所扫过的面积可视为风力发电机可接收风能的面积．设风速大小为v，方向垂直于叶片扫过的平面，风轮机叶片长度为r，空气密度为ρ，求单位时间内风力发电机可接收的风能P0；
（2）若风力发电机将可接收的风能转化为电能的效率η=20%，当地的空气密度ρ=1.3kg/m3，风速v=10m/s．要设计一台功率P=20kW的风力发电机，风轮机的叶片长度r应为多少？
（3）在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接收的风能，可采取哪些措施？请提出一条建议．
（Ⅰ） 在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL，用注射器测得1mL上述溶液为80滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内，让油膜在水面上尽可能散开，测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示，图中正方形方格的边长为1cm，试求：
（1）实验测出油酸分子的直径是
6.3×10-10
6.3×10-10
m；（结果保留两位有效数字）
（2）实验中为什么要让油膜尽可能散开？
为了让油膜在水面上形成单分子油膜
为了让油膜在水面上形成单分子油膜
．
（Ⅱ） 风力发电是一种环保的电能获取方式．设计每台风力发电机的功率为40kW，实验测得风的动能转化为电能的效率为20%，空气的密度为l29kg/m3，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？
精英家教网如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用．为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90%左右即停止，放电余留20%左右即停止电能输出．下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：
风力发电机 太阳能电池组件 其他元件
最小启动风速 1.0m/s 太阳能
电池		 36W 蓄电池 500Ah-12V
最小充电风速 2.0m/s
最大限制风速 12.0m/s 太阳能
转化效率		 15% 大功率
LED路灯		 80W-12V
最大输出功率 400W
如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要
 
m2．  当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为
 
h．

在常规能源日渐紧缺的当今，大力发展新型能源是世界各国努力的方向．其中风力发电是一种节能、环保的电能获取方式，我国2008年初风力发电装机容量已达500万千瓦．如图所示为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为30 kW．实验测得风的动能转化为电能的效率约为25％，空气的密度是1.29 kg/m3，发电机的叶片旋转形成的圆面面积约300 m2，问当地的水平风速约为多少才能满足设计要求？

风能是一种很好的再生能源，而且对环境的污染较小，近年来我国在西北地区，建立了许多风力发电厂．如图所示，为风力发电的情景．通过风轮机一个叶片旋转一周扫过面积的最大风能为可利用风能．已知：空气的密度ρ，风轮机叶片的长度为r，若风速为v0，每台风力发电机输出电功率为P，求此过程中：

(1)单位时间内每台风力发电机获得的风能表示式；

(2)风力发电机利用风能的效率表示式．

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