空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等（如

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/05/08 21:48:14

空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等（如图所示）．风力发电时，风轮机叶片受到风力的推动后转动，从而带动发电机发电．某地的一台风力发电机，其风轮正面迎风，当风速为8m/s时，每秒钟流向叶片旋转面积的空气质量是7200kg，该地的空气密度是1.2kg/m³．已知空气动能与空气质量成正比，且1kg空气在不同的速度（V）时的动能（E）如下表所示．

E（J）	2	8	18	32	50
V（m/s）	2	4	6	8	10

（1）当风速为8m/s时，每秒钟通过叶片旋转面积的空气体积是多少立方米？若煤的热值3.2×10⁷J/kg，那么这样的一台风力发电机在1h内获得的风能与完全燃烧多少千克的煤所产生的内能相当？
（2）当风速为10m/s时，1s钟流向叶片旋转面积的空气质量是多少千克？若在这种情况下，风力发电机能对外提供5.4×10⁴J的电能，那么这台风力发电机的风能转化为电能的效率是多少？
（3）科学家认为，理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中，其原因是什么？

（1）由ρ=
m
V得，V=
m
ρ=
7200kg
1.2kg/m3=6000m³，
1h空气所产生的能量为：Q=32J/kg×7200kg/s×3600s=8.2944×10⁸J，
1h内获得的风能相当完全燃烧煤：m=
Q
q=
8.2944×108J
3.2×107J/kg=25.92kg．
（2）设风扇的叶片旋转面积为s，风速为v；
单位时间t内，通过风扇的空气流量为：V=sl=s•vt；
那么这些空气的质量为：m=ρV=ρs•vt；
当空气密度、风扇的叶片旋转面积以及时间相同的情况下，m、v成正比；
即：
m′
v′=
m
v，得：
m′=
mv′
v=
7200kg
8m/s×10m/s=9000kg，
根据表可知产生能量为：E_风=50J/kg×9000kg=4.5×10⁵J，
这台风力发电机的风能转化为电能的效率为：η=
E电
E风×100%=
5.4×104J
4.5×105J×100%=12%．
（3）因为海拔越高空气的流动速度越大，产生的能量越多，从而提高风力发电机的转化效率，所以理想空气发电厂应建立在海拔4600m到10000m的空中．

空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿轮箱、发电机等（如（2010•无锡）空气流动形成风，风能够发电．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置，其主要部件包括风轮机、齿风能是一种可再生的清洁能源．风力发电机是将风能（气流的动能）转化为电能的装置．风力发电机把通过风轮的风的一部分动能转化为电能．设风轮直径为d、风能的利用率为η，空气密度为ρ．当风速为v时，该风力发电空气的流动形成风，风具有能量，称为风能．风能具有来源丰富、安全卫生等优点．图是我国某地区风力发电的外景图．风力发电机中的（2013•海淀区模拟）我国西北地区拥有得天独厚的风力资源，近年来兴建了许多风力发电厂．风力发电机是将风能（气流的动能）流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能．风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能．风力发电机是将风能转化成能的设备? 晒热的空气上升,空气流动形成风,又转化为风能,风吹动风力发动机旋转,可带动? 风能是一种可再生能源，利用风能发电是把风的机械能转化为电能．故本题答案为：可再生，机械能．如何用龙卷风发电将风能转换为电能,有这方面的研究吗（2011•丹徒区模拟）流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能．风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类