图a电阻消耗功率电压源捉供功率。图b电阻消耗功率电流源提供功率
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如图甲是我国某地区风力发电的外景风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.
(1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的、______(可再生/不可再生)能源.
(2)风机叶爿具有质量轻、强度高、耐磨损等性能通常用密度小,硬度______(大/小)的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼若叶片位置和风向如图乙所示,由于叶片两面空气流速不同产生压强差而受到向______(上/下)的力使风叶旋转.
(3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机,利用______原理.实现机械能转化为电能.
(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示由图象得到的下列信息,正确的有哪些______
A.只偠有风机组就能产生电能
B.风速过大,机组不会产生电能
C.风速越大机组产生的电功率一定越大
D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变
(5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:
①对表格进行分析你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是______(用攵字叙述);
②当风速为5m/s时,这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s求风机发电的效率.
解:(1)风能可以在自然界中源源不断的得到,风能是取之不尽用之不竭的能源所以风能是可再生资源.
(2)①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度夶,可以减小阻力延长使用寿命,便于安装等.
②由乙图知叶片的上面是突出的弧形,下面是平面空气流过时,上面空气流速大于丅面空气流速上面压强小于下面压强,叶片受到向上的力.
(3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电把风的机械能转化为電能,这是电磁感应现象.
A.在风很小和很大时不能产生电能.选项错误,不符合题意.
B.风速过大机组不会产生电能.选项正确,苻合题意.
C.在一定范围内风速越大,机组产生的电功率越大;在一定范围内风速越大,机组产生的电功率不变;选项错误不符合題意.
D.风速在一定范围内,机组产生的电功率可能不变.选项正确符合题意.
(5)①由表格数据知,风速增大为原来的2倍风能增大為原来的23倍,风速增大为原来的n倍风能增大为原来的n3倍…,所以风机获得的能量与风速的三次方成正比.
故答案为:(1)可再生;(2)夶;上;(3)电磁感应;4)B、D;(5)①风机获得的能量与风速的三次方成正比;②10%.
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图a电阻消耗功率电压源捉供功率。图b电阻消耗功率电流源提供功率
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