初中物理能源革命实验题

如图甲是我国某公路两旁风光互补路灯系统的外景,其中的风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成；该风力发电机的输出功率与风速的关系图像如图乙所示。请回答：

（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风力发电机利用___________原理把________转化为电能；
（3）由图乙图像可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是____________（用图像中的字母表示）；
（4）下表给出的是在不同风速下该风力发电机的输出功率。请根据表中信息回答：

平均风速（m/s）	2	4	8	16
输出功率（W）	1.25	10	？	640

 
①当风速为8m/s时，该风力发电机的输出功率为______ W；
②当风速为16m/s时，这台风力发电机工作1s所产生的电能可供1只“12V 60W”电灯正常工作2s，那么风力发电机发电的效率为__________。

能源技术的创新不断地推动人类社会的进步，但能源危机、环境污染和生态破坏又反过来制约人类社会的发展，作为一名现代社会的中学生，你会发现周围很多能量白白浪费了，例如海洋中的波浪具有的能量十分巨大，它能把几十吨重的石头推走，能使万吨巨轮颠簸摇晃．灾难性的波浪——海啸能把轮船冲上陆地，甚至能掀翻岸边的建筑物．经科学家估测，在1km²的海面上，海浪能的功率可高达2.0×10⁵kw．利用物理知识，可以将一些其它形式的能量转化为电能：
（1）请你为自己的家庭设计两个不需要消耗燃料的发电方式：          、        
（2）大海海面波浪起伏具有很大的机械能，请你设计一个实验将波浪所具有的机械能转化为电能给灯塔供电（提示：地磁场磁性太弱）．请回答下列问题：
A．这一设想依据的原理是：____________________
B．需要的器材：除导线、开关外，还需要两个关键器材：__________、________________
C．怎么实现你的设计，请写出具体的实验设计方案？