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空气流动形成风,风能够发电.风力发电机是将风能(气流的动能)转化为电能的装置,其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等(如图所示).风力发电时,风轮机叶片受到风力的推动后转动,从而带动发电机发电.某地的一台风力发电机,其风轮正面迎风,当风速为8 m/s时,每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是7200 kg,该地的空气密度是1.2 kg/m3.已知空气动能与空气质量成正比,且1 kg空气在不同的速度(V)时的动能(E)如下表所示.
(1)当风速为8 m/s时,每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米?若煤的热值3.2×107 J/kg,那么这样的一台风力发电机在1h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当?
(2)当风速为10 m/s时,1 s钟流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克?若在这种情况下,风力发电机能对外提供5.4×104 J的电能,那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少?
(3)科学家认为,理想空气发电厂应建立在海拔4600 m到10000 m的空中,其原因是什么?
我国自行生产的混合动力汽车已经面世,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电.
(1)内燃机工作时,汽油燃烧时释放出的 能转化为汽车的 能和蓄电池
的 能;
(2)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是
A.磁场对电流的作用 B.电流的磁效应 C.电磁感应
(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该 (选填“大于”、“等于”或“小于”)30kW.简单说明你判断的理由: ;
(4)测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h,汽车消耗汽油5kg,同时这个期间测试人员观察到:蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值。已知汽油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.
计算:①牵引力做功为多少;
②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大。
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|
输出电压/V |
300 |
|
额定功率/kW |
30 |
|
最大容量/kW·h |
30 |
|
质量/kg |
320 |
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我国自行生产的混合动力汽车已经面世,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电.
(1)内燃机工作时,汽油燃烧时释放出的______能转化为汽车的______能和蓄电池的______能;
(2)当电机充当发电机时,它利用的工作原理是______
A.磁场对电流的作用 B.电流的磁效应 C.电磁感应
(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.汽车上的电机(充当电动机时)的额定功率应该______(选填“大于”、“等于”或“小于”)30kW.简单说明你判断的理由:______;
(4)测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h,汽车消耗汽油5kg,同时这个期间测试人员观察到:蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值.已知汽油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.
计算:①牵引力做功为多少;
②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大.
| 输出电压/V | 300 |
| 额定功率/kW | 30 |
| 最大容量/kW?h | 30 |
| 质量/kg | 320 |
我国自行生产的混合动力汽车已经服务于生活,混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电.
混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过电机向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,向车轮输送能量,并通过电机给蓄电池充电.
(1)内燃机工作时,是燃油燃烧时释放出的______能转化为______能.
(2)电机充当发电机时,它是利用什么原理发电的______
A.磁场对电流的作用
B.电流周围存在磁场
C.电磁感应现象
(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.
| 输出电压/V | 300 |
| 额定功率/kW | 30 |
| 最大容量/kW?h | 30 |
| 质量/kg | 320 |
______
(4)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车消耗燃油5kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的80%增加到最大值.燃油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.
①完全燃烧燃油5kg,放出______J的热量.
②汽车发动机的牵引力为______,牵引力做功为______J.
③试计算这种汽车内燃机中燃油的能量转化效率.______. 查看习题详情和答案>>
混合动力汽车启动时,内燃机并不工作,蓄电池通过电机向车轮输送能量;当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时,内燃机启动,向车轮输送能量,并通过电机给蓄电池充电.
(1)内燃机工作时,是燃油燃烧时释放出的______能转化为______能.
(2)电机充当发电机时,它是利用什么原理发电的______
A.磁场对电流的作用
B.电流周围存在磁场
C.电磁感应现象
(3)某种型号的混合动力汽车,所用的镍氢蓄电池组的部分参数如下表所示.
| 输出电压/V | 300 |
| 额定功率/kW | 30 |
| 最大容量/kW?h | 30 |
| 质量/kg | 320 |
______
(4)测试人员驾驶该车在平直公路上匀速直线行驶0.5h,观察仪表盘,发现这段时间内汽车消耗燃油5kg,车速为50km/h,蓄电池组储存的电能由最大值的80%增加到最大值.燃油的热值为4.6×107J/kg.汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示.
①完全燃烧燃油5kg,放出______J的热量.
②汽车发动机的牵引力为______,牵引力做功为______J.
③试计算这种汽车内燃机中燃油的能量转化效率.______.