- 能源的开发与利用
- 共285题
风能是一项清洁、环保的新能源,利用风力发电机可将风的动能转化为电能,某地强风的风速约为v=30m/s,空气的密度ρ=1.3kg/m3,如果把通过横截面积S=20m2的风的动能的80%转化为电能,则利用上述已知量,计算电功率P=______.大小为______W.(结果保留两位有效数字)
正确答案
ηρSv3
2.8×104
解析
解:在t时间内通过横截面积为20m2的风能上网80%转化为电能,根据能量守恒定律,有:
Pt=η•mv2
其中m=ρV=ρ×vtS
故:P=ηρSv3=
×80%×1.3×20×303=2.808×104W≈2.8×104
故答案为:ηρSv3,2.8×104.
下列关于电机的说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、电动机不可能将电能全部转化为机械能,因为电机本身会散发热量;故A错误;
B、电机实现了电能和其他形式能源的相互转换;故B正确;
C、发电机将人类不易利用的机械能内能等转化为了高效清洁的电能;故C正确;
D、电机包括电动机和发电机;故D错误;
故选:BC
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:AB、常规能源是煤、石油、天然气,核能是新能源,故AB错误.
C、常规能源都是用来燃烧或间接燃烧,燃烧会产生大量二氧化碳,大气中二氧化碳含量的不断上升,使全球变暖产生温室效应.故C正确.
D、煤炭中常常含有较多的硫,燃烧时形成的二氧化硫等物质会使雨水的酸度升高,形成“酸雨”,腐蚀建筑物,土壤酸化.故D正确.
故选:CD.
人类社会自从进入电气化时代以来,就一直在不断地探寻电能的来源.如今常见的发电方式有:①火力发电、②水力发电、③核发电,其中将自然界的机械能转化为电能的方式是______(写序号即可).如果把直接来自于自然界的煤炭称为一次能源,那么由煤炭转化而来的电能则属于______能源.
正确答案
②
二次
解析
解:水力发电是利用水的机械能转移给发电机,发电机再将机械能转化为电能;
把直接来自于自然界的煤炭称为一次能源,煤炭转化而来的电能则属于二次能源.
故答案为:②,二次.
能量既不会凭空______,也不会凭空消失,它只能从一种形式______为另一种形式,或者从一个物体转移到别的物体,在转化或转移的过程中,能量的总量______.
正确答案
产生
转化
保持不变
解析
解:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生.它总是从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体.在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.
故答案为:产生;转化;保持不变
下列能源不是新能源的是( )
正确答案
解析
解:新能源是指非常规能源,是常规能源之外的各种能源形式,指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等.所以风能,水能和太阳能都是新能源,而煤炭是常规能源不是新能源,故A正确.
故选A.
关于如图中装置,则下列的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:该装置可以用来产生交流电,也可以用来作为电动机使用;在作为电动机时,可以将电能转化为机械能;使用的电流可以为直流电;其转动方向取决于电流和磁场的方向;故ACD错误,B正确;
故选:B.
能将机械能转化为电能的装置是( )
正确答案
解析
解:A、干电池将化学能转化为电能,故A错误;
B、风力发电机将空气的动能转化为电能,故B正确;
C、电动机将电能转化为机械能,故C错误;
D、太阳能电池将太阳能转化为电能,太阳能不是机械能,故D错误;
故选:B.
关于“节约能源”,下面的说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、能量是守恒的,但人类能应用的能源是有限的,若能源减小,个人钱再多也无法买到能源;故AB错误;
C、由于自然中宏观过程的方向性,故人类能利用的能源非常有限;节约能源不仅能使我们长久利用,并且可以减小由于常规能源在使用中带来的污染等;故“节约能源”对人类社会发展有很大的影响;故C正确;
D、因C正确,故D错误;
故选:C.
某地强风速为14m/s,设空气密度为1.3kg/m3,通过横截面积为400m2的风全部使风力发电机转动,其动能有20%转化为电能,则发电的功率为______W?(t秒内到风叶处的空气包含在以S为底面积,长为L=vt的柱体中)
正确答案
1.43×106
解析
解:在t时间内通过横截面积为20m2的风能全部使风力发电机转动,根据能量守恒定律,有:Ek=mv2
其中:m=ρV=ρvtS,
其动能有20%转化为电能,故产生电能功率为:
P′=ρSv320%=
×1.3×400×143×20%=1.43×106W.
故答案为:1.43×106.
下列由做饭所联想到的物理知识中,正确的( )
正确答案
解析
解:A、由于木材用完后,很长时间无法再次生成,故应属于不可再生能源;故A错误;
B、在客厅能闻到厨房中的饭香,说明分子不停地做无规则运动,故B错误;
C、切肉前先磨刀,是为了在压力相同时减小受力面积,增大压强,故C错误;
D、生饺子放入锅内,由于生饺子的密度大于水的密度,所以饺子的重力大于同体积水的重力,即重力大于浮力,所以饺子下沉;
煮熟的饺子因其内部受热膨胀,饺子的重力小于同体积水的重力,即重力小于浮力,所以饺子上浮,故D正确;
故选:D.
下列说法中正确的有( )
正确答案
解析
解:AD、自然界中的能量是守恒的,但有些能量消耗后品质降低,不可能被重新利用,所以要节约资源,A正确,D错误;
B、第二类永动机不违背能量守恒定律,违背了热力学第二定律,B错误;
C、不可能从单一热源吸取热量,并将这热量变为功,而不产生其他影响.热机的效率不可以达到100%.故C错误
故选:A.
下列说法正确的是( )
正确答案
解析
解:A、一次能源是指自然界天然存在、不改变其形态就可直接利用的能源,如化石能源、风能、水能等.故A正确;
B、二次能源是指由一次能源进行加工转换而得到的能源产品,必须经过一次能源的消耗才能得到的能源,如电能等.故B正确;
C、煤炭、石油、天然气等能源属于不可再生能源.故C错误;
D、核、风能、太阳能等能源属于新能源.故D正确.
故选:ABD
为了倡导“低碳生活”,我们应当大力开发和利用下列能源中的( )
正确答案
解析
解:要减小碳排放,就必需利用非化石能源,即能源中不能含有C元素,而石油,天然气和煤炭都含有C元素,故应大力开发和利用太阳能,故B正确.
故选B.
若无大气吸收,在垂直照射时地球上每平方米面积的太阳光入射功率P0=1.8KW,已知太阳到地球的距离r=1.5×1011m,试计算太阳1s总共放出多少能量?(保留一位有效数字)
正确答案
解析
解:太阳辐射的能量在一球面上,则可知,地面所在的球面上获得总功率P=P0×4πr2=4×3.14×(1.5×1011)2×1.8×103=5×1026W;
则1s内释放的能量W=Pt=5×1026J;
答:太阳在一秒内释放出的能量为5×1026J;
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