初中物理备受青睐的新型能源题在科学给我们带来工业文明的同时,也给人类的生存环境带来了负面影响,在强调可持续发展的今天,环境问题与能源问题引起了各国的高度重视,特别是日趋激烈的能源危机一直成为笼罩在人类头顶上的阴影
毕竟一次能源的储量是有限的,不可能无限制地满足人们的需要,这就要求人们开发新的能源,所以一些有关新型能源的试题在近年来的中考命题中备受青睐
如图1是利用潮汐能发电的原理图
左方为陆地和海湾,中间为水坝,其下有通道,无论涨潮或落潮,水流经过通道均可带动发电机发电
一昼夜中两次涨、落潮,四次发电
涨潮时,堵住通道,潮水涨至最高水位时打开通道,进水发电,如图甲所示;当海湾水位涨至最高时,堵住通道,如图乙所示;落潮至最低水位时,打开通道放水发电,如图丙所示
(取,海水的密度为)以下是某小型潮汐发电站的一组数据,据此回答下列问题:图1水坝高度15m海湾面积涨潮海湾最高水位10m发电机日平均发电量退潮海湾最低水位6m水轮发电机总效率10%(1)当海湾水位涨至最高时,海湾底部所受水的压强是多少
(2)求每次涨潮(或落潮)经过通道的水的质量
(3)试计算每日水流对水轮发电机做了多少功
(4)若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为,试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率
解析:(1)(2)(3)(4)取例2
太阳能是21世纪重点发展的能源之一,太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能,再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车
如图2所示的是一辆太阳能实验车,车上太阳能电池接受太阳能面板的有效面积为,太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为,在晴朗的天气,电池对着太阳时产生的电压,并对车上的电动机提供的电流,试求:(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少
(2)如果这辆车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上匀速行驶时,受