我省目前正在大力開發(fā)的風(fēng)力發(fā)電是一種將風(fēng)的動能轉(zhuǎn)化為電能的環(huán)保發(fā)電方式．風(fēng)力發(fā)電機(jī)的外觀如圖所示，其主要部件包括風(fēng)輪機(jī)、齒輪箱、發(fā)電機(jī)等．
（1）風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過的面積可視為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接收風(fēng)能的面積．設(shè)風(fēng)速大小為v,方向垂直于葉片掃過的平面，風(fēng)輪機(jī)葉片長度為r,空氣密度為ρ，求單位時間內(nèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接收的風(fēng)能P0；
（2）若風(fēng)力發(fā)電機(jī)將可接收的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率η=20%，當(dāng)?shù)氐目諝饷芏圈?1.3kg/m3，風(fēng)速v=10m/s.要設(shè)計一臺功率P=20kW的風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)輪機(jī)的葉片長度r應(yīng)為多少？
（3）在風(fēng)速和葉片數(shù)確定的情況下，要提高風(fēng)輪機(jī)單位時間接收的風(fēng)能，可采取哪些措施？請?zhí)岢鲆粭l建議．
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；電功和電功率的計算．
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：75引用：5難度：0.5
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1．如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為9m/s時，輸出電功率為405kW，風(fēng)速在5～10m/s范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化效率可視為不變。該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積為S，空氣密度為ρ，風(fēng)場風(fēng)速為v,并保持風(fēng)正面吹向葉片。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 15:30:2組卷：91引用：1難度：0.5 -
2．風(fēng)力發(fā)電已成為我國實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為9m/s時，輸出電功率為405kW，風(fēng)速在5～10m/s范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)化效率可視為不變。該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積為A，空氣密度為ρ，風(fēng)場風(fēng)速為v,并保持風(fēng)正面吹向葉片。下列說法正確的是（ ?。?/h2>發(fā)布：2024/12/17 16:30:1組卷：927引用：4難度：0.5 -
3．如圖所示為某工廠車間的一個運輸系統(tǒng)。該系統(tǒng)由一個半徑R=0.5m的固定的光滑圓弧軌道BC、一個固定在圓弧軌道末端C點的力傳感器（未畫出）、一輛平板小車和一根固定輕彈簧組成?？梢暈橘|(zhì)點的配件由A點從靜止落下，在B點沿切線進(jìn)入圓弧軌道BC，經(jīng)過C點時，配件將不受阻礙地滑上與軌道等高的小車，與小車達(dá)到共同速度后，小車與等高的輕彈簧接觸并壓縮彈簧。某個質(zhì)量m=1kg的配件經(jīng)過C點時速度大小為v0=4m/s,該配件與小車間的動摩擦因數(shù)μ=0.6，小車質(zhì)量M=1kg,不計地面對小車的阻力，彈簧勁度系數(shù)k=24N/m,取重力加速度g=10m/s2。14
（1）求釋放點A與點B的高度差；
（2）求小車與彈簧接觸前瞬間小車的速度大??；
（3）已知彈簧彈性勢能的表達(dá)式為，其中x為彈簧的形變量。整個運動過程中該配件未離開小車，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，求彈簧的最大壓縮量。Ep=12kx2發(fā)布：2024/12/15 20:0:1組卷：78引用：2難度：0.3
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