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风力发电是一种环保的电能获取方式.图为某风力发电站外观图.设计每台风力发电机的功率为40kW.实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%,空气的密度是1.29kg/m3,当地水平风速约为10m/s,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?
分析:解决此题的关键是建立正确的模型,即风的动能转换为电能.
解答:解:风的动能:EK=
1
2
mv2    ①
t时间内风通过叶片为半径的圆柱体内的质量:
m=ρV=ρπl2vt  ②
功率P=
ηEK
t
=
1
2
ρπl2v3η  ③
由①②③解得:l≈10m;
答:风力发电机的叶片长度约为10m才能满足设计要求.
点评:本题的解题关键是根据能量守恒定律列式求解,计算要细心.
练习册系列答案
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(Ⅰ) 在“用油膜法估测分子大小”实验中所用的油酸酒精溶液的浓度为1000mL溶液中有纯油酸0.6mL,用注射器测得1mL上述溶液为80滴,把1滴该溶液滴入盛水的浅盘内,让油膜在水面上尽可能散开,测得油酸薄膜的轮廓形状和尺寸如图所示,图中正方形方格的边长为1cm,试求:
(1)实验测出油酸分子的直径是
6.3×10-10
6.3×10-10
m;(结果保留两位有效数字)
(2)实验中为什么要让油膜尽可能散开?
为了让油膜在水面上形成单分子油膜
为了让油膜在水面上形成单分子油膜

(Ⅱ) 风力发电是一种环保的电能获取方式.设计每台风力发电机的功率为40kW,实验测得风的动能转化为电能的效率为20%,空气的密度为l29kg/m3,当地水平风速约为10m/s,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?

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(2)风力发电是一种环保的电能获取方式.图为某风力发电站外观图.设计每台风力发电机的功率为40kW.实验精英家教网测得风的动能转化为电能的效率约为20%,空气的密度是1.29kg/m3,当地水平风速约为10m/s,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?

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风力发电是一种环保的电能获取方式.图10-6-2为某风力发电站外观图.设计每台风力发电机的功率为40 kW.实验测得风的动能转化为电能的效率约为20%,空气的密度是1.29 kg/m3,当地水平风速约为10 m/s,问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?

10-6-2

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