某山区有一小型水电站,每分钟有60m3的水从高处落下冲击水轮机.水轮机与上游水位的落差是50m.请问:(1)水从高处落下时,重力每分钟做了多少功?(g取10N/
题型:宜昌难度:来源:
某山区有一小型水电站,每分钟有60m3的水从高处落下冲击水轮机.水轮机与上游水位的落差是50m.请问: (1)水从高处落下时,重力每分钟做了多少功?(g取10N/kg) (2)若水的机械能有70%转化为电能,水电站的发电功率是多少? (3)若输电电压为10000V,求输电电流是多少?若输电线的总电阻为0.5Ω,则输电线上每分钟产生的热量是多少? |
答案
(1)每分钟下落水的重力:G=mg=ρVg=1×103kg/m3×60m3×10N/kg=6×105N, 每分钟重力做的功:W=Gh=6×105N×50m=3×107J. (2)每分钟得到的电能:W有=Wη=3×107J×70%=2.1×107J, 水电站的发电功率:P===3.5×105W. (3)输电电流:I===35A, 输电线每分钟产生的热量:Q=I2Rt=(35A)2×0.5Ω×60s=36750J. 答:(1)水从高处落下时,重力每分钟做了3×107J的功. (2)水电站的发电功率是3.5×105W. (3)输电电流是35A,输电线上每分钟产生的热量是36750J. |
举一反三
清洗机是利用高压水清洗车辆表面污垢的机器,有一种CC5020型清洗机的铭牌如下表所示.请回答:
型号 | CC5020 | 额定压力 | 5MPa | 电源 | 220V/50Hz | 额定流量 | 20L/min | 额定功率 | 2.2kW | 防护等级 | IP25 | 功率为25KW的拖拉机,它4h做的功如果由平均功率是0.4KW的耕牛去完成,则( )A.拖拉机做了100J的功 | B.耕牛做了100J的功 | C.耕牛需要250h才能完成 | D.两者功率一样大 |
| 过去耕地主要依靠牛拉犁,现在已经实现了机械化种植.若一头牛的功率为500W,一台拖拉机的功率为25kW,则拖拉机工作4h所做的功由这头牛来完成需要工作______h. | 质量约60kg的人骑着上海依莱达TDH20Z型电动车(主要技术参数和规格如表所示),在水平路面上以18km/h的速度匀速直线行驶时,受到的阻力是人和车总重的0.02倍,试估算: (1)行驶10min,电机对电动车大约做多少功(g取10N/kg)? (2)该车在行驶过程中,电机线圈中的电流大约是多少? (3)若摩托车100km耗油2.5升,每升油6.38元,照明用电每度0.56元,试通过分析,说明使用电动车与摩托车哪种更经济.
整车质量 | 61kg | 额定转速 | 174r/min | 外形尺寸(mm) | 1650×360×970 | 额定电压 | 36V | 最高车速 | 20km/h | 电动机额定效率 | 75% | 一次充电续驶里程 | >40km | 100km耗电 | <1.2kW•h | 一次充电耗电量 | 0.6kW•h | 额定功率 | 250W | 甲、乙两人从一楼到三楼进行爬楼比赛,已知甲、乙两人的重力之比为5:6,所花时间之比为9:10,则甲、乙两人爬楼功率之比是( )A.25:27 | B.6:5 | C.10:9 | D.27:25 |
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