Question

風(fēng)能將成為21世紀(jì)大規(guī)模開發(fā)和利用的清潔能源．我國在西北地區(qū)建立了多處大型發(fā)了發(fā)電廠．某發(fā)了發(fā)電廠以U=10kV的電壓輸送電能．當(dāng)輸電功率P₀=300kW時，輸電導(dǎo)線中的電流I=

 

A；風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將風(fēng)能（氣流的動能）轉(zhuǎn)化為電能的裝置．風(fēng)輪機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)所掃過的面積為風(fēng)力發(fā)電機(jī)可接受風(fēng)能的面積，設(shè)空氣的密度ρ，氣流速度為v，風(fēng)輪機(jī)葉片長度為r，則單位時間內(nèi)流向風(fēng)輪機(jī)的最大風(fēng)能P_m=

 

．

Answer 1

分析：根據(jù)功率公式P₀=UI求解電流大小；
風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時，提供的風(fēng)能功率最大．單位時間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為pvS，根據(jù)P_風(fēng)=

1

2

mv²即可求解．

解答：解：輸電導(dǎo)線中的電流為：I=

P0

U

=

300

10

=30A
風(fēng)垂直流向風(fēng)輪機(jī)時，提供的風(fēng)能功率最大．
單位時間內(nèi)垂直流向葉片旋轉(zhuǎn)面積的氣體質(zhì)量為m=ρvS，S=πr²
風(fēng)能的最大功率可表示為：
P_風(fēng)=

1

2

（ρtS）v²=

1

2

ρtπr²v²=

1

2

ρπr²v³
故答案為：30；

1

2

ρπr²v³．

點(diǎn)評：本題考查了功和功率的計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)題意找出求出發(fā)電機(jī)功率的方法．