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甘肃酒泉千万千瓦级风电基地建设全面启动,这标志着我国正式步入了打造“风电三峡”工...

甘肃酒泉千万千瓦级风电基地建设全面启动,这标志着我国正式步入了打造“风电三峡”工程阶段,下表给出了在不同风速下该地区风力发电机组输出的电功率.
风速/m•s-1369121518….
输出电功率/KW20160540128025004320….
(1)当风速为6m/s时,风力发电机组工作1h所产生的电能是多少度?
(2)该电能恰能让一个额定电压为220V的电热器正常工作80h,该电热器的电功率多大?电热器的额定电流为多少?
(3)当风速为15m/s时,风车组1h获得的风能为2.5×104kW•h,则此时该风力发电机的发电效率是多少?
(4)由表中数据进行分析,可以发现该风力发电机组所输出的电功率与风速有什么关系?

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(1)由风速为6m/s时的输出电功率和工作时间,根据公式W=Pt可求产生的电能. (2)因为该电能恰能让一个额定电压为220V的电热器正常工作80h,所以利用P=可求功率,然后利用I=可求电流. (3)已知风速为15m/s时,风车组1h获得的风能为2.5×104 kW•h,再根据表格可知确定此时产生的电能,利用η=×100%即可求出风力发电机的发电效率; (4)分析表中数据可看出,通过找出各列中数据的关系通过推理即可找到输出的电功率与风速规律. 【解析】 (1)①当风速为6 m/s时,由数据表格知,风力发电机组输出的电功率是160kW; 故风力发电机组1h输出的电能是: W=Pt=160kW×1h=160kW•h=160度. 答:当风速为6m/s时,风力发电机组工作1h所产生的电能是160度. (2)该电能恰能让一个额定电压为220V的电热器正常工作80h, 则由W=Pt得: 电热器的功率为:P===2kW; 由P=UI得: I==≈9.1A; 答:该电热器的电功率为2kW;电热器的额定电流为9.1A. (3)由题知,当风速为15 m/s时,风车组1h获得的风能是: W风=2.5×104kW•h, 风力发电机组1h输出的电能是: W电=P电t″=2500kW×1h=2500kW•h, 则风力发电机组的发电效率: η=×100%=×100%=10%; 答:该风力发电机组的发电效率是10%. (4)分析表中数据可看出: 当风速6m/s时为风速为3m/s时的2倍,则输出电功率160kW为风速为3m/s时输出电功率20kW的8倍; 当风速15m/s时为风速为3m/s时的3倍,则输出电功率540kW为风速为3m/s时输出电功率20kW的27倍; 所以当风速增大为原来的n倍,风力发电机组输出的电功率增大为原来的n3倍. 答:该风力发电机组所输出的电功率与风速的关系是:当风速增大为原来的n倍,风力发电机组输出的电功率增大为原来的n3倍.
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考点分析:
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2012年实验加试中,有一道小灯的亮暗程度与什么因素有关的练习题.小雷于是找来额定电流小于0.6A,额定电压是2.5V的灯泡,先后接在电源电压恒为4.5V的电路中,按照如图甲所示的电路开始探究.manfen5.com 满分网
(1)在连接电路时开关应______,滑动变阻器的滑片应放在______(选填“A”或“B”)端.
(2)请你用笔画线代替导线,根据甲图所示的电路图,将图乙所示实物图连接完整.
(3)小雷连接电路后闭合开关,灯泡几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度.原因是他把滑动变阻器的____________.(选填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路.
(4)小雷排除故障后,按图乙所示的电路继续进行实验.
①闭合开关后移动滑片,使灯泡发光,测出灯泡的相关物理量,记录和计算结果如下表:
次数电压/V______实际功率/W电阻/Ω
11.60.200.328.00
22.50.240.6010.42
32.80.260.7310.77
②请将设计表格时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处.
(5)小雷注意到灯泡的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮,结合表中数据得出的结论是:它的实际功率越______,小灯泡越亮.
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯泡的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确,这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯泡电阻的影响.
②有同学用这些实验器材来研究导体中的电流与电压的关系,你认为还需要如何调整?
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实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离s/cm
1321.26
23______1.215
33101.2______
(1)请将上面的表格补充完整
(2)第三次实验中,有用功是______J,总功是______J,滑轮组的机械效率为______
(3)根据以上信息,请判断:该小组设计这三次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与______是否有关.

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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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