Question

【题目】小柯参观了临海括苍山风力发电场，决定探究风力电站发电时的输出功率和风速的关系，实验步骤如下：

①如图，将风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在转轴处，另一端系上钩码．

②在风车正前方 1 米处放置电风扇，将电风扇的风速调到 1 档位，用秒表记录提升钩码到 A 点所需的时间．

③将电风扇换到 2、3 档位，重复以上实验，并将数据记录在表格中．（注：电风扇档位越高，风速越大）

电风扇档位	钩码的质量（克）	提升钩码到A点的时间（秒）
1	50	15
2	50	13
3	50	10

请回答：

（1）这个实验是通过测量____________来比较风车输出功率的大小．

（2）小柯从网上查到以下数据：

表一：750 千瓦风力发电机组的输出功率与风速的关系

风速（米/秒）	4	6	8	10	12	14	16	18	20
输出功率（千瓦）	0	75	200	360	540	740	730	650	550

表二：风级与风速的关系

风级	3	6	9	12
风的名称	微风	强风	烈风	台风
风速（米/秒）	3.4-5.4	10.8-13.8	20.8-24.4	大于32.6

根据以上数据预测，台风来临时，能否给风力电场带来最大的经济效益，并说明理由 _____________．

（3）在相同的风速下，不同风车的输出功率是不同的，其输出功率除了与风叶的形状和排列结构有关外，还可能与________有关（填一项）．

Answer 1

【答案】提升钩码到 A 点的时间 不能，当风速过大时，发电机的 输出功率反而变小 风叶的材料

【解析】

第一空．风车转动，提升钩码做功，做相同的功，时间越短，功率越大。实验通过测量提升钩码到 A 点的时间来比较风车输出功率的大小；

第二空．不能，从表格二可知，台风来临时风速大于32.6m/s，而从表格一可知，当风速过大时，发电机的输出功率反而变小；

第三空．在相同的风速下，输出功率的大小与什么有关，可以抓住风叶本身寻找影响因素，即风叶的材料或风叶的面积。