C.ρπL2v2 D.ρπL2v3
答案 D
解析 叶片旋转所形成的圆面积为:S=πL2
t秒内流过该圆面积的风柱体积为:V=Svt=πL2vt
风柱体的质量为:m=ρV=ρπL2vt
风柱体的动能为:Ek=mv2=ρπL2v3t
发电机的电功率为:P==ρπL2v3,
故选项D正确.
5.二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用,地球表面发出的长波辐射到大气层以后被二氧化碳截获,最后使大气升温.大气中的二氧化碳像温室的玻璃一样,只准太阳的热辐射进来,不让室内的长波辐射出去,大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应.这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点,根据这种观点,以下说法不能成立的是( )
A.在地球形成的早期,火山活动频繁,排出大量二氧化碳,当时地球的温度很高
B.经过漫长的时间,地壳的岩石和二氧化碳发生了化学反应,导致二氧化碳减少,地球上出现了生命
C.由于工业的发展和人类的活动,导致二氧化碳在空气中的含量增大,地球上的气温正在升高
D.现在的地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加,使电能和其他形式的能转化为内能
答案 D
解析 地球形成的早期,地壳不如现在牢固,地球不如现在稳定,火山活动频繁,符合地质的发展规律.由于火山的喷发,排出大量的二氧化碳,进而导致当时的地球气温升高,选项A成立;由于多种原因,其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应,使地球上的岩石进一步分化,最后形成土壤,二氧化碳减少,形成了适合生命生存的条件,则选项B成立;由于工业的发展和人类的活动,大量地使用常规能源,导致二氧化碳在空气中的含量增大,地球上的气温正在升高,故选项C成立;生活用电和工业用电使电能向其他形式的能转化,会产生热,但不是温室效应的主要原因,选项D不能成立.
6.瀑布从20 m高处以Q=103 m3/s的流量竖直落下,流进底部的水轮机后再以2 m/s的速度流出,水轮机再带动发电机发电.如果水的机械能转化为电能的效率是80%,那么发电机输出的电功率有多大?(瀑布在山顶的速度可忽略不计,g取10 m/s2,结果保留三位有效数字)
答案 1.58×105 kW
解析 根据能量的转化分析可得,瀑布竖直下落后减少的机械能为mgh-mv2,水的机械