Question

近年来我国建立了许多风力发电厂．某台风力发电机的输出功率为P，输出电压为U，则输电线上的电流为

 

．风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积．某台风力发电机风轮机叶片的长度为r，设空气的密度为ρ，气流速度为v，则在时间t内风轮机可以接受到的最大风能为

 

．

Answer 1

分析：t时间内，在长度为vt、垂直流向叶片旋转面积截面积为πr²的范围内的空气都能通过风轮机，由m=ρV求出空气质量，根据能量守恒定律求最大风能．

解答：解：某台风力发电机的输出功率为P，输出电压为U，则输电线上的电流为：I=

P

U

；
在时间t内通过风轮机的最大空气质量为m=ρvtπr²．
时间t内风轮机可以接受到的最大风能为E=

1

2

mv²=

1

2

?ρvtπr²?v²=

πρr2v3t

2

；
故答案为：

P

U

，

πρr2v3t

2

．

点评：本题考查能量守恒定律的应用能力，关键要建立模型，理清思路，比较简单．