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1. 风能是一种清洁能源,在我国西部有着丰富的风力资源,如图是某地区风力发电的外景。该地区空气密度为1.3kg/m
2
, 一台风车的轮叶转动时可以形成面积为100m
2
的圆面。如表给出了在不同风速下一台风车获得的风能
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
30
1s内获得的能量(×10
4
J)
4
8
12
16
20
24
(1)
对表格进行分析,你发现风车获得的能量与风速有什么关系?
(2)
若某地平均风速为10m/s,1台这样的风车420秒获得的风能是多少?若这些能量中有10%被80kg温度为20℃的水吸收,水温可达到多少℃?[c
水
=4.2×10
3
J/(kg•℃)]
(3)
请你分析利用风力发电优点或缺点(至少写出一条)。
【考点】
能量的相互转化和转移; 能量利用效率;
【答案】
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解答题
普通
能力提升
换一批
1. 如图甲所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,现将一小物块M连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后由静止释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的摩擦力恒定。在图乙中画出小物体运动过程中动能变化的大致曲线,并结合图像分析各过程能量的转化。
解答题
普通
2. 如图甲所示,小球从某高度处静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧,从小球开始下落到将弹簧压缩至最短的过程中,小球的速度在变化。不计空气阻力,请在图乙中画出小球的速度v随时间t变化的大致图像,并从能量转化的角度说明每一段的意义。
(提示:t
1
时刻小球刚接触弹簧,t
2
时刻小球的速度最大,t
3
时刻小球压缩弹簧至最低点)
解答题
困难
3. 如图所示为蹦极运动的简化示意图,弹性绳一端系在运动员双脚上,另一端固定在跳台О点。运动员由静止开始自由下落,A点处弹性绳正好处于原长;B点处运动员受到的重力与弹性绳对运动员的拉力大小相等;C点处是蹦极运动员到达的最低点。(整个过程忽略空气阻力,弹性绳的自重不计)试分析从О点到C点的过程中,分别在OA、AB、BC阶段运动员机械能的变化,以及运动员动能、势能及绳子弹性势能的转换情况。
解答题
困难