相关试卷

2024年4月30日，全球最大压缩空气储能项目并网发电，这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。

该项目工作原理如图2所示，用电低谷时段，将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，连接发电机发电。

该工程就像一个“超级充电宝”，储存1度电最终能放出0.72度电，装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度，能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约1.9×10⁸kg，减少二氧化碳排放约4.9×10⁸kg，可连续放电6小时，使用期长达40年。

“胶囊胃镜”全称为“遥控胶囊内镜系统”，被誉为“完美胃部检查的胶囊内镜机器人”。胶囊机器人另一个名字为磁控胶囊内镜，重为0.05N。它只需患者随水吞下，经过15分钟左右便可完成胃部检查。典型的胶囊内窥镜包含几个主要组件：外壳，光学窗口，LED阵列，光学透镜，CMOS图像传感器，射频发射器，天线和电源。医生通过胶囊胃镜系统，可以实时精确操控的体外磁场来控制胶囊机器人在胃内的运动，改变胶囊姿态，按照需要的角度对病灶重点拍摄照片，从而达到全面观察胃黏膜并做出诊断的目的。在这个过程中，图像被5G无线传输至便携记录器，数据导出后，还可继续回放以提高诊断的准确率。

2024年4月30日，全球最大压缩空气储能项目并网发电，这是我国新型储能技术应用的一个里程碑。

该项目工作原理如下图所示，用电低谷时段，将电网多余的电能通过空气压缩机把空气压缩到地下盐穴中（地下盐层中的洞穴）；用电高峰时段，将储存在盐穴中的高压空气释放，驱动空气膨胀机转动，连接发电机发电。

该工程就像一个“超级充电宝”，储存1度电最终能放出0.72度电，装机功率300兆瓦。每年发电量可达6亿度，能够保障超过20万户家庭用电需求。每年可节约标准煤约$1.9\times {10}^8\text{kg}$ ， 减少二氧化碳排放约$4.9\times {10}^8\text{kg}$。可连续放电6小时，使用期长达40年。

（1）该项目储能过程中，电网中多余的电能通过电动机转化为能，再通过空气压缩机转化为能；

（2）换热器是将热流体的部分内能转移给冷流体的装置，常温高压空气在“换热器2”处热；

（3）该项目每年节约的标准煤完全燃烧，释放J的能量；（标准煤热值为$2.9\times {10}^7\text{J/kg}$）

（4）该项目的能量转换效率为%。该项目每年发电6亿度，则消耗亿度用电低谷时段电网的多余电能；（计算结果保留1位小数）

（5）从工程建设角度，要增加项目储存的能量，请提出一条建议：。

综合实践——设计自动浇花机器人

【任务要求】为了在五一假期保证教室内的花正常生长，同学们设计了自动浇花机器人，要求按线路巡查，检测土壤的湿度自动浇花。

【设计实施】

任务一：设计线路巡查系统，如图甲所示，场地布置为白色底，引导线为黑线，机器人巡着黑线前进，当红外发射接收管处在黑线位置时，发出的红外线大部分被黑色吸收，机器人腹部装有五个红外发射接收管分别用${\text{L}}_{\text{1}}$、${\text{L}}_{\text{2}}$、ZZ、${\text{R}}_{\text{1}}$、${\text{R}}_{\text{2}}$来表示（${\text{L}}_{\text{1}}$为左边第一个；${\text{L}}_{\text{2}}$为左边第二个、ZZ为中间、${\text{R}}_{\text{1}}$为右边第二个、${\text{R}}_{\text{2}}$为右边第一个，本题中依次就是按上述顺序）。当红外线发射接收管接收到地面反射的红外线较强时输出电信号为1，几乎没有接收到地面反射的红外线时输出电信号为0。

任务二：设计湿度检测系统，如图乙为设计的湿度系统原理图，控制电路电源电压$U=6\text{V}$ ， 电磁铁线圈电阻10$\mathrm{\Omega }$ ， R为湿敏电阻，其阻值随湿度的变化如图丙。电磁继电器在电流大于20mA时，衔铁被吸合；在电流小于12mA时，衔铁被释放。（湿度计的电阻不计）

【交流评价】下表是任务二的部分评价指标，根据评价表对活动进行评价。

（1）求容器中加入水的质量。

（2）打开阀门K排出200g水时，求细线对正方体物块的拉力。

（3）在第（2）问的基础上，剪断细线，待正方体物块静止时，再将物块向上提升2cm。求水面静止时，水对物块底部的压强。