题目

我市风能资源丰富，现各地陆续安装了风力发电机。风力发电机的原理是利用自然风吹动发电机风叶转动，带动内部发电机组发电。某兴趣小组提出了一个问题：风力发电机的发电功率大小可能与哪些因素有关？他们针对这个问题提出如下猜想：猜想一：风力发电机的发电功率大小可能与风速大小有关猜想二：风力发电机的发电功率大小可能与风叶长度有关猜想三：风力发电机的发电功率大小可能与风叶个数有关猜想四：……针对以上猜想一和猜想二，该兴趣小组设计了实验方案，准备了以下主要实验器材：小型风力发电机（含形状相同长度分别为10cm、15cm、20cm的风叶共三组）、电吹风、电压表、导线若干。实验过程中，先将电压表连接在小型发电机输出电路两端，电压表示数可反映发电机的发电情况。用电吹风吹出的风模拟自然风，正对发电机风叶吹风，进行多次实验，实验数据记录如下：实验序号风叶长度/cm电吹风档位风叶个数电压表示数/v110弱30.5210中30.8310强31.2415中31.3520中31.8 根据以上实验回答下列问题：（1）本实验是通过_____来反映发电机发电功率大小的；（2）比较实验序号为_____（填上表中实验序号）三次实验所得数据，可验证猜想_____（选填“一”或“二”），结论是：其他条件都相同时，风速越大，风力发电机的发电功率越大。（3）比较实验序号为2、4、5三次实验所得数据，可验证猜想_____（选填“一”或“二”），结论是：_____。 答案：【答案】电压表示数 1、2、3 一 二 其他条件都相同时，风叶长度越大，风力发电机的发电功率越大 【解析】第一空．由“将电压表连接在小型发电机输出电路两端，电压表示数可反映发电机的发电情况”知，本实验是通过电压表示数的变化来反映发电机发电功率大小的：示数越大，发电功率越大；从实验结论可以看出，实验探究的是发电功率大小与风速的关系，所以要保持风叶长度和风叶个数相同，改变风速，因此选择的是实验序号的1．2．3；第二空．1．2．3第三空．一第四空．在2．4．5三次实验过程中，电吹风档位相同，也就是风速相同，风叶个数相同，但风叶长度不同，并且发现：风叶长度越大，电压表示数越大，说明发电功率与风叶长度有关，故可验证猜想二；第五空．所以结论为：其他条件都相同时，风叶长度越大，风力发电机的发电功率越大。

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