Question

（4分）我省目前正在大力开发的风力发电是一种将风的动能转化为电能的环保发电方式．风力发电机的外观如图所示，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等．

（1）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度_______（选填“大”或“小”）的复合材料制成．

（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积（S）可视为风力发电机可接收风能的面积．已知空气动能与空气质量成正比，1kg空气在不同的速度（v）时的动能（E）如下表所示．

空气动能E（J）	2	8	18	32	50
空气流速v（m/s）	2	4	6	8	10

若风力发电机将可接收的风能转化为电能的效率η=20%，当地的空气密度ρ=1.3 kg/m3，风速v=10 m/s，要设计一台功率P=20 kW的风力发电机，内轮机的叶片旋转所扫过的面积应为多少？（保留整数）

（3）在风速和叶片确定的情况下，要提高风轮机单位时间接收的风能，可采取哪些措施？请提出一条建议．

Answer 1