Question

我國已興建3座抽水蓄能水電站．它可調劑電力供應．深夜時，用過剩的電能通過水泵把下蓄水池的水抽到高處的上蓄水池內．白天則通過閘門放水發電，以補充電能不足．若上蓄水池長為150米，寬為30米，如圖所示，從深夜11時至清晨4時抽水，使上蓄水池水面增高20米，而抽水過程中水上升的高度始終保持為400米．不計抽水過程中其他能量損耗，試求抽水的功率．（g=10牛/千克）

Answer 1

解：水的體積：V=150m×30m×20m=90000m³，
水的質量：m=ρV=1.0×10³kg/m³×90000m³=9×10⁷kg．
抽水機做的功：W=Gh=mgh=9×10⁷kg×10N/kg×400m=3.6×10¹¹J．
抽水的功率：P===2×10⁷W=20000kw．
答：抽水的功率是20000kw．
分析：（1）先根據蓄水池長為150米，寬為30米，蓄水池水面增高20米，可求出水的體積，再有水的密度，由m=ρV可求出水的質量，從而求出水的重力；
（2）再根據抽水過程中水上升的高度始終保持為400米．由W=Gh可求出抽水機做的功，再有時間，根據P=可求出功率．
點評：本題考查了功和功率的計算，屬于基本運算，思路比較簡單，就是計算有點麻煩，但只要細心解答是比較容易的．