Question

我国的水力资源非常丰富，尤其西南地区，今年刚刚又在四川建成一座水电站。该水电站是在某河流上游修建了120m高的拦河大坝，每分钟有200m³的水从高处自由落下冲击水轮机，已知水轮机到上游水面的落差为100m，水轮机与大坝内侧底部约在同一水平面上。求：

（1）拦河大坝的内侧底部受到的水的压强；

（2）水从高处自由落下时，重力每分钟做的功；

（3）如果水的机械能有75﹪转化为电能，该水电站的发电功率；

（4）如果该水电站通过远距离向某城市供电，两条输电导线的电阻为90，某城市用电电压为220V，

则该水电站送电电压大约是多少伏？

Answer 1

 (1) P=_水gh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×100m=10⁶Pa

(2) W=_水Vgh=1.0×10³kg/m³×200m³×10N/kg×100m=2×10⁸J

(3) =P_电

P_电=2×10⁸J×0.75/60s=2.5×10⁶W

(4) U-（P_电/U)R_线=U_用

     U²-220U-2.25×10⁸=0

U≈15110V 或15000V

注：只要方法正确，均可得分。