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急！帮忙解物理试题。

1、风能将成为21世纪大规模开发的一种可再生清洁能源。风力发电机是将风能（气流的功能）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。（1）利用总电阻R=10欧的线路向外输送风力发电机产生的电能。输送功率P0=300KW，输电电压U=10KV，求异线上损失的功率与输送功率的比值;（2）风轮机叶片旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。设空气密度为p，气流速度为v，风轮机叶片长度为r。求:单位时间内流向风轮机的最大风能Pm;在风速和叶片数确定的情况下，要提高风轮机单位时间接受的风能，简述可采取的措施。（3）已知风力发电机的输出电功率P与Pm成正比。某风力发电机的风速v19m/s时能够输出电功率P1=540kW。我国某地区风速不低于v2=6m/s的时间每年约为5000小时，试估算这台风力发电机在该地区的最小年发电量是多少千瓦时。

2026年09月25日 01:05

有2个网友回答

网友（1）：

这里打字比较难，看一下这照片吧、

网友（2）：

解：
1.输送电流I=P0/U=300kW/10kV=30A
P损=I^2*R=(30A)^2*10欧=9000W=9kW
P损/P0=9KW/300KW=3/100 =0.03
2.风垂直流向风轮机时,提供的风能功率最大
单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为: M=ρν(πr^2)
风能的最大功率可表示为: Pm=1/2M*v^2=1/2ρν^3πr^2
采取措施合理,如增加风轮机叶片长度,安装调向装置保持风轮机正面迎风等
⑶按题意风力发电机的输出功率为 P1=540KW

P1/P2=Pm1/Pm2=（v1/v2）^3

P2=(v1/v2)^3P1=(6/9)^3*540=160kW

最小年发电量约为W=P2t=160×5000 kW·h=8×105 kW·h

说明：这里的（2）Pm实际上也是机械功率的概念。要分析清概念细节。

Pm=W/t=Ek/t=1/2(M/t)v^2=1/2mv^2

其中：m=ρvtπr2

其实，这里也是“元功”概念的体现

楼主给分啊