問題詳情:
如圖是潮汐發電機的簡化示意圖,發電機組平均功率達到1.8×104kW.該電站在某次漲潮前水庫的水量爲106m3,漲潮後水庫的水量爲7×106m3,潮差爲10m,整個過程持續2小時。海水密度爲1.03×103kg/m3.試求:
(1)潮汐發電是將海水的_____能轉化爲電能。
(2)一次漲潮過程中發電機組可以發電多少_________?(g=10N/kg)
(3)一次漲潮經過電機組的海水的重力做功是多少_________?
(4)請寫出一條潮汐發電相比火力發電的優勢_______。
【回答】
機械 3.6×104kW•h 3.09×1011 J 與火力發電相比,潮汐發電的優點是成本低、環保
【解析】
(1)海水具有很大的機械能;
(2)根據W=Pt計算漲潮過程中發出的電能;
(3)先由G=mg=ρVg計算海水的重力,再由W=Gh計算海水的重力所做的功;
(4)潮汐發電中的能量轉化方式,與火力發電相比,較爲環保。
【詳解】
(1)因爲海水具有很大的機械能,所以潮汐發電是將海水的機械能轉化爲電能;
(2)根據題意知道,發電機組平均功率約是:,某次漲潮整個過程持續2小時,所以,這次漲潮過程中發電機組發出的電能約是:
(3)由於漲潮前水庫的水量爲106 m3 ,漲潮後水庫的水量爲7×106 m3 ,所以,增加的海水的重力是:
kg/
又因爲潮差爲10m,所以上漲的海水重心上升的高度約是5m,即一次漲潮經過電機組的海水的重力做功約是:;
(4)與火力發電相比,潮汐發電的優點是成本低、環保
【點睛】
本題考查的是功的計算,解題的關鍵是熟練運用公式,屬於中等題目。
知識點:功
題型:計算題