题目内容

发电机的工作原理是
电磁感应
电磁感应
；发电机与电动机的工作原理
不相同
不相同
（选填“相同”或“不相同”）．
分析：根据对发电机和电动机原理的理解来填空．发电机和电动机的共同点是：都存在磁场．不同点是：发电机没有电源，属于磁生电，将机械能转化为电能．电动机有电源，通电后，导体受力运动，将电能转化为机械能．
解答：解：发电机的工作原理是电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流．
电动机是利用通电线圈在磁场里受力转动的原理制成的．电动机由转子（线圈）和定子（磁体）两部分组成，当给电动机通电时，通电线圈就会在磁体的磁场中受力而发生转动．
工作原理不相同．
故答案为：电磁感应；不相同．
点评：本题考查发电机和电动机的原理，电动机的原理是通电导体在磁场中受力或通电线圈在磁场中受力转动，发电机的原理是电磁感应现象．
练习册系列答案
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8、图a所示的是为纪念发现“磁生电”现象的物理学家
法拉第
而发行的一枚邮票，该发现导致了世界上第一台
发电机
机的发明，从而把人类社会带进了电气化时代．2006年中国的主题是“生态安全与环境友好型社会”．化学电池对生态与环境的影响日趋严重．图b是一种安装在自行车上的照明灯，它在某些发达国家被大量使用．这种灯不用化学电池，是通过车轮的转动来带动小型交流发电机发电使灯泡发光的．发电机的工作原理是
电磁感应
，发电机工作时发生的能量转化是
电能转化为机械能
．
淮安热电厂改进工程即将开工，预计2010年投产．该电厂是国家“十一五”重点建设项目，规划装机总容量为400万千瓦，总投资约160亿元，其中改进工程建设的发电机组是由2台超超临界燃煤机组成，每台功率达到100万千瓦，代表了国内火电发展的方向．所谓超超临界，意为燃料的超级充分燃烧，二氧化碳等有害气体超级的绝少排放，发电效率的超级高效．两台机组投入运行后，每年将向华东电网提供100亿千瓦时的电量．
（1）发电机的工作原理是什么？改进工程投产后，与传统的热电厂比较，将有什么显著的优点？（只要答出一点）
（2）若一台新型发电机一年输出电能6×109kW?h，它一年工作的总时间为多少天？
（3）如果某传统燃煤发电机每发出1度电，要消耗热值为3.0×107J/kg的标准煤0.4kg，该发电机的效率为多大？
（4）若电厂通过供电系统用220V的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电，某天小刚发现自家“220V100W”的白炽灯工作10min时，消耗电能为4.86×104J，已知小刚家进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关自动“跳闸”，他家此时允许消耗的最大电功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响）
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：
①风力发电机的输出功率可能与风速有关．
②风力发电机的输出功率可能与叶片的倾角有关．
（1）请你也提出一个猜想：
③风力发电机的输出功率可能与
风叶的材料（或表面积）
风叶的材料（或表面积）
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：①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．②在风车正前方1米处放置电风扇，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．③将电风扇换到2、3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（克） 提升钩码到A点的时间（秒）
1 50 15
2 50 13
3 50 10
请你回答：
（2）这个实验是通过测量
提升钩码到A点的时间
提升钩码到A点的时间
来比较风车输出功率的大小．
（3）通过实验可以得到的结论是：
风速越大，风车的输出功率越大
风速越大，风车的输出功率越大
．
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：输出功率与风速的关系
风速（m/s） 5 10 15 20
输出功率（kW） 80 720 1500 1100
表三：不同风速下风力发电机每秒获得的风能：
风速（m/s） 5 10 15 20
1s获得的能量（104J） 15 120 405 350
（4）风能是清洁能源，也是
可再生
可再生
（选填“可再生”或“不可再生”）能源．风力发电机的工作原理是
电磁感应
电磁感应
．
（5）对表格进行分析，你发现风速在5m/s～15m/s的范围内，风力发电机每秒获得的风能与风速的关系是
风车获得的能量与风速成正比关系
风车获得的能量与风速成正比关系
．
（6）风速为10m/s时，这台发电机1h发的电可供教室里10盏标有“220V  40W”的灯同时工作
1800
1800
h．这些能量相当于
86.4
86.4
kg煤完全燃烧放的热．（煤的热值是3×107J/kg）
（7）风速为10m/s时，这台发电机的发电效率为
60%
60%
．
（8）当风速超过20m/s时，为了防止每秒获得的风能过大，导致风叶损坏，你认为可采取的措施是：
适当减小叶片的受力面积（或者叶片采用柔性材料）
适当减小叶片的受力面积（或者叶片采用柔性材料）
．
（2005?武汉）我市阳逻电厂三期扩建工程完工后，其发电机组的总输出功率将达到2.4×106kW，成为华中地区最大火力发电厂之一．
（1）发电机的工作原理是什么？如果该发电机组一年输出电能1.2×1010kW?h，发电机组一年工作的总时间为多少小时？
（2）如果某发电机每发出1度电，要消耗热值为3.0×107J/㎏的标准煤0.4㎏，该发电机的效率为多大？
（3）若电厂通过供电系统用220V的恒定电压给小刚家所在的离电厂较远的小区供电，某天小刚发现自家“220V100W”的白炽灯工作10min时，消耗电能为4.86×104J，已知小刚家进户线上装有一空气开关，当电流达到20A时，空气开关自动“跳闸”，他家此时允许消耗的最大电功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响）
如图甲为手摇交流发电机的模型，摇动手柄会看到小灯泡发光；图乙为交流发电机的原理图．回答下列问题：

（1）发电机的工作原理是
电磁感应现象
电磁感应现象
，发电时将
机械
机械
能转化为
电
电
能；
（2）某同学在摇动手柄时，逐渐加速，观察到灯泡越来越亮，突然一个灯泡损坏，而另一个灯泡仍能发光，由此可见，甲图中的两灯是
并
并
联的；
（3）图乙可用来演示发电机发出来的是交流电．演示时应
快速
快速
（选填“慢慢”或“快速”）摇动手柄，才能明显的观察到小量程电流表的指针
左右晃动
左右晃动
（选填“左右晃动”或“向一侧摆动”），从而说明发出来的是交流电．

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