Question

13．文斗联家坪正在考察计划建设风力发电站．风能的广泛使用是因为风能是可再生能源（选填“可再生”或“不可再生”）．它在发电过程中将机械能转化为电能．据估测该工程年发电量约1000万千瓦时，即约3.6×10¹³J的电能，这些能量若用热值为3.0×10⁷J/kg，燃烧效率为30%的标准煤获得，相当于一年节约0.4万吨标准煤．

Answer 1

分析 （1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．
（2）利用发电机的制作原理是电磁感应现象，即发电过程是将机械能转化为电能的过程．
（3）知道利用太阳能年发电量W，这些电能若由燃烧煤的火力发电站提供，根据W=mq×30%求出需要煤的质量，即每年可节约煤炭的质量．

解答 解：（1）风能是一种很清洁的可再生能源，资源丰富，无污染；
（2）发电机是通过运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故是将机械能转化为电能的装置．
（3）由题知，利用太阳能年发电量：W=3.6×10¹³J；
由η=$\frac{W}{Q}$得，煤炭燃烧需放出热量：
Q=$\frac{W}{η}$=$\frac{3.6×1{0}^{13}J}{30%}$=1.2×10¹⁴J；
由Q=mq得所以用火力发电需要煤炭：
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{1.2×1{0}^{14}J}{3.0×1{0}^{7}J/kg}$=4×10⁶kg=4000t=0.4万吨．
故答案为：可再生；机械；电；0.4．

点评 本题是一道电学与热学的综合应用题．与生活相连，加强了学生的节能环保意识．注意计算时的单位变换要正确．