2006年高考广东卷物理第13题(二)
根据题意,发电机的驱动力提供了叶片旋转的向心力,所以设叶片质量为m,长度为r,叶片速度为v。
f(方向)= mv 2/r
f(方向)vcosα=20%P(其中α为0,叶片转速方向可视为发电机运行速度方向与发电机受力方向一致)。
每秒钟吹过叶片的空气质量为
m(空气)=1.29kg/m?×10m/s×1s×2πr
假设风能完全转化为叶片的动能,由能量守恒定律可知。
1/2mv 2 = 1/2m(空气)v(空气)2
r可以由上述四个方程联立表示得到。