◎ 题目

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）风轮机叶片旋转所扫过的面积可视为风力发电机可接收风能的面积。设风速大小为v，方向垂直于叶片扫过的平面，风轮枫叶上片长度为r，空气密度为ρ，求单位时间内风力发电机可接收的风能P0； （2）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，内轮机的叶片长度r应为多少？ （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。

◎ 答案

解：（1）风轮机可接收的风能为 ①  ② 每钞钟接收的风能为 ③ 由①②③得 ④ （2）发电机功率为 ⑤ 由④⑤得 ⑥ 代入数据得m ⑦ （3）可增加风轮叶片长度、安装调向装置，以保证风轮机与风速垂直等（其他答案合理也给分）

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“实验课上，同学们把两个相同规格的小灯泡连接在如图甲所示的电路中，闭合开关后，两灯发光。此时，一同学不小心把L1的玻璃外壳打破了，结果L1熄灭，L2却更亮了。这是为什么呢…”主要考查了你对  【功率】，【动能定理】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。