同学们大家好,欢迎来到姜老师大讲堂。
1. 我国风力资源丰富,在东南沿海、西北沙漠优势突出。
风能用之不竭、清洁环保,所以我国加大风能的开发和利用。
2. 如图甲是我国某风力发电基地,风力发电机组主要由风机叶片和发电机组组成。
若某段时间风向恰好跟叶片转动的圆面垂直,风力发电机能将此圆面内 10%的空气动能转化为电能。
若 2s 内冲击风力发电机叶片圆面的空气体积为 6000m³,气流动能为 105J。
(1)风力发电是把风能转化为电能,风能是可再生能源。
(2)请计算出 2s 内冲击风力发电机叶片圆面的空气质量。
(空气密度为 1.3kg/m³×6000m³=7.8×10³kg)。
(3)请计算出该段时间风力发电机的输出功率。
因为它的效率是 10%,给出了风的动能,可以求出电能。
再根据电能除以时间求出功率,即获得的电能 W=ηE 动=10%×105J=104J;电功率 P=W/t=5×103W。
(4)某风力发电机输出功率与风速的关系如图乙所示。
由图像可知,当风速在 V₁到 V₂之间时,风力越大,风力发电机输出功率越大;当风速大于 V₂时,风速增大,不能提高风力发电机输出功率。
利用物理图像解决问题是同学需要关注的点。
理解横坐标表示的速度,纵坐标表示功率,理解图像的物理意义,这样是解决问题的关键。
线上学习,开启智慧之门,下次课见。