某地强风的风速是20m/s.空气的密度是ρ=1.3kg/m3．一风力发电机的有效受风面积为S=20m2.如果风通过风力发电机后风速减为12m/s.且该风力发电机的效率为η=80%.则该风力发电机的电功率．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

某地强风的风速是20m/s，空气的密度是ρ=1.3kg/m³．一风力发电机的有效受风面积为S=20m²，如果风通过风力发电机后风速减为12m/s，且该风力发电机的效率为η=80%，则该风力发电机的电功率．

【答案】分析：先求解时间t内通过发电机的有效受风面的空气柱的质量，然后求解其动能减小量，最后根据能量守恒定律列式求解即可．
解答：解：t时间内，通过发电机的有效受风面的空气的体积为：V=S?L=S?v₁t ①
通过发电机的有效受风面的空气的质量为：m=ρV ②
动能减小量为：△E_k=

③
根据能量守恒定律，有：Pt=η?△E_k ④
联立以上四式，有：P=

ηρSv₁

W=53000W=53KW；
故答案为：53kw．
点评：本题关键是建立物理模型，知道通过发电机的有效受风面的空气的部分动能转化为电能，然后根据能量守恒定律列式求解．

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传统能源——煤、石油和天然气在利用过程中将产生环境污染，而且俯量有限，有朝一日将被开采尽．因此，寻找新的无污染的能源是人们努力的方向．利用风能发电即是一例，我国已建立了一定规模的风能发电站．假设某地强风的风速约为v＝20 m/s，设空气密度为ρ＝1.3 kg/m³，如果把通过横截面积为s＝20 m²的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式P＝________，大小约为________W．(取一位有效数字)

某地强风的风速约是v＝20 m/s，设空气密度为ρ＝1.3 kg/m³．如果把通过横截面积为S＝20 m²的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为________，大小约为________W(取一位有效数字)．

传统的能源——煤和石油在利用过程中将产生严重的环境污染，而且储量有限.因此，寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向，利用风能发电即是一例.我国已建成了一定规模的风能电站，假设某地强风的风速约为v=20 m/s,空气密度为ρ=1.3 kg/m³,如果把通过横截面积为S=20 m²的风的动能全部转化为电能，则利用上述已知量计算电功率的公式应为P=_________，大小约为__________W（取一位有效数字）.

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