精英家教網(wǎng)風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)和利用的清潔能源．我國(guó)在西北地區(qū)建立了多處大型發(fā)了發(fā)電廠．某發(fā)了發(fā)電廠以U=10kV的電壓輸送電能．當(dāng)輸電功率P0=300kW時(shí)，輸電導(dǎo)線中的電流I=
 
A；風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的動(dòng)能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置．風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積，設(shè)空氣的密度ρ，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r，則單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能Pm=
 
．
分析：根據(jù)功率公式P0=UI求解電流大��；
風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時(shí)，提供的風(fēng)能功率最大．單位時(shí)間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為pvS，根據(jù)P風(fēng)=
1
2
mv2即可求解．
解答：解：輸電導(dǎo)線中的電流為：I=
P0
U
=
300
10
=30A
風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時(shí)，提供的風(fēng)能功率最大．
單位時(shí)間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為m=ρvS，S=πr2
風(fēng)能的最大功率可表示為：
P風(fēng)=
1
2
（ρtS）v2=
1
2
ρtπr2v2=
1
2
ρπr2v3
故答案為：30；
1
2
ρπr2v3．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了功和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)題意找出求出發(fā)電機(jī)功率的方法．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）如圖甲所示，光滑水平地面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為3m和2m的物體A、B，它們?cè)谕恢本�上相向運(yùn)動(dòng)，速率依次為2v和v．已知發(fā)生正碰后其中一個(gè)物體恰好靜止．通過(guò)計(jì)算求：①恰好停下的是哪個(gè)物體？②碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少？
（2）風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源．風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置．如圖乙所示．風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積．設(shè)空氣密度為ρ，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r．求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能功率Pm在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接受的風(fēng)能，簡(jiǎn)述可采取的措施．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2008?北京）風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源．風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱，發(fā)電機(jī)等．如圖所示．
（1）利用總電阻R=10Ω的線路向外輸送風(fēng)力發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電能．輸送功率P0=300 kW，輸電電壓U=10 kW，求異線上損失的功率與輸送功率的比值；
（2）風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積．設(shè)空氣密度為p，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r．求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能Pm；
在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接受的風(fēng)能，簡(jiǎn)述可采取的措施．
（3）已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率P與Pm成正比．某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)速v19m/s時(shí)能夠輸出電功率P1=540kW．我國(guó)某地區(qū)風(fēng)速不低于v2=6m/s的時(shí)間每年約為5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

1）如圖所示，光滑水平地面上有兩個(gè)質(zhì)量分別為3m和2m的物體A、B，它們?cè)谕恢本�上相向運(yùn)動(dòng)，速率依次為2v和v。已知發(fā)生正碰后其中一個(gè)物體恰好靜止。通過(guò)計(jì)算求：（1）恰好停下的是哪個(gè)物體？（2）碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能是多少？

（2）風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置。如圖乙所示。風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積。設(shè)空氣密度為ρ，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r。求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能功率Pm

在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接受的風(fēng)能，簡(jiǎn)述可采取的措施。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開(kāi)發(fā)的一種可再生清潔能源。風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的功能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱，發(fā)電機(jī)等。如圖所示．

風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過(guò)的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積。  

設(shè)空氣密度為p，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長(zhǎng)度為r。求單位時(shí)間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能Pm;在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時(shí)間接受的風(fēng)能，簡(jiǎn)述可采取的措施。

已知風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率P與Pm成正比。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)速v19m/s時(shí)能夠輸出電功率P1=540kW。我國(guó)某地區(qū)風(fēng)速不低于v2=6m/s的時(shí)間每年約為5000小時(shí)，試估算這臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在該地區(qū)的最小年發(fā)電量是多少千瓦時(shí)。

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