15、(7分)据介绍，武汉开发生产的 “新型节能路灯”，名为“全永磁悬浮风光互补路灯”，是一种只需要晒晒太阳吹吹风就能发电的“尖板眼”。它完全利用风能和太阳能发电，无风有太阳时通过太阳能电池发电，有风无太阳光时通过风力发电机发电，二者皆备时同时发电，并可日夜蓄能。
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全永磁悬浮风力发电机 |
太阳能电池组件 |
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起动风速(m/s) |
1.5-2.0 |
太阳能板 |
单晶硅 |
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切入风速(m/s) |
2.5 |
转换效率 |
15% |
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额定风速(m/s) |
10.0 |
铅酸蓄电池 |
25V 18000mAh |
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额定输出功率(W) |
300 |
配套灯具 |
25V 45W |
15题图
武汉地区空气密度为1.3㎏/m3，一台风力发电机的轮叶转动时可以形成面积为1m2的圆面。下表给出了在不同风速下此风力发电机获得的能量。
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平均风速(m/s) |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
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1s内获得的能量(×102J) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
(1)若某时间内风速为10 m/s，每台风力发电机单独工作时的发电效率多大？
(2)已知太阳能电池正对太阳时刚好维持灯具单独工作，而太阳光照射到面板时每平方米的辐射功率为1000W。求：接收太阳光能的面板面积为多少？
(3)若某夜平静无风，充满电的铅酸蓄电池可供灯具工作多长时间？
14、(7分)2009年4月23日 “长征6”号核动力潜艇在青岛中国海军成立60周年阅兵式上正式亮相，接受党和国家领导人胡锦涛主席的检阅，引起了国内外的轰动。14时20分，《分列式进行曲》的激昂旋律在“石家庄”号阅兵舰上响起，阅兵舰舰艏左前方，由25艘潜艇、驱逐舰、护卫舰和导弹快艇组成的中国海军受阅舰艇编队劈波而来，首先接受检阅的是“长征6”号核动力潜艇。请根据题中信息回答：(g=10N/kg, 海水密度取1.0ⅹ103kg/m3)
(1)当由25艘潜艇、驱逐舰、护卫舰和导弹快艇组成的中国海军受阅舰艇编队各成员速度、方向完全相同时，相对于其中的导弹快艇, “长征6”号核动力潜艇是 的。
(2)此时受阅的“长征6”号核动力潜艇的水舱中的水位如图中 所示。
A 14题 图 B
(3)计算“长征6”号核动力潜艇在水下航行时，所受的浮力及排开水的体积。
(4)若每Kg核原料提供的能量相当于2500吨优质煤完全燃烧放出的能量，当核动力主机效率为30%时，每Kg核原料可供“长征6”号核动力潜艇至少在水下正常巡航多长时间？(煤的热值q=3.6ⅹ107J/Kg)
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图16