分析 (1)求出每小时流过水轮机的水的体积,再利用m=ρV求水的质量;利用W=Gh=mgh求水下落过程中重力做的功,而水位下落过程中重力做的功全部都变成水的动能,可求这些水冲击水轮机的动能;
(2)知道水轮机的效率,利用η=$\frac{{W}_{有用}}{E}$求每小时水流对水轮机做的有用功;
(3)利用P=$\frac{W}{t}$求水轮机的功率.
解答 解:
(1)每小时流过水轮机的水的体积:
V=100m3/s×3600s=3.6×105m3,
由ρ=$\frac{m}{V}$得水的质量:
m=ρV=1×103kg/m3×3.6×105m3=3.6×108kg;
水下落过程中重力做的功:
W=Gh=mgh=3.6×108kg×10N/kg×80m=2.88×1011J;
由题知,水位下落过程中重力做的功全部都变成水的动能,
这些水冲击水轮机的动能:
E=W=2.88×1011J;
(2)由η=$\frac{{W}_{有用}}{E}$得每小时水流对水轮机做的有用功:
W有用=η×E=90%×2.88×1011J=2.592×1011J;
(3)水轮机的功率:
P=$\frac{{W}_{有用}}{t}$=$\frac{2.592×1{0}^{11}J}{3600s}$=7.2×107W.
答:
(1)每小时流过水轮机的水的质量是3.6×108kg;这些水冲击水轮机的动能是2.88×1011J;
(2)每小时水流对水轮机做2.592×1011J的有用功;
(3)水轮机的功率为7.2×107W.
点评 本题为力学综合题,考查了学生对密度公式、重力公式、功的公式、功率公式和效率公式的掌握和运用,虽然知识点多、综合性强,但都属于基础,难度不大!
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
步骤 | 材料 | 长度/cm | 横截面积/cm2 | M接 | N接 | 灯泡亮度 |
1 | 镍铬合金丝 | 30 | 0.5 | a | a′ | 暗 |
2 | 镍铬合金丝 | 30 | 1.0 | b | b′ | 较亮 |
3 | 镍铬合金丝 | 15 | 0.5 | c | c′ | 较亮 |
4 | 锰铜合金丝 | 15 | 0.5 | d | d′ | 亮 |
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
查看答案和解析>>
科目:初中物理 来源: 题型:填空题
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com