2018-2019学年人教版必修二:第七章 10 能量守恒定律与能源
2018-2019学年人教版必修二:第七章 10 能量守恒定律与能源第2页

B.合外力对物体做功5 800 J

C.物体的重力势能增加5 000 J

D.物体的机械能增加800 J

答案 AC

解析 根据动能定理得:W升-mgh=mv2,可解得W升=5 800 J,A正确;合外力做功为mv2=×100×42 J

=800 J,B错误;物体重力势能增加mgh=100×10×5 J=5 000 J,C正确;物体机械能增加E=Fh=W升=5 800 J,D错误.

能量守恒定律的应用

4. 某海湾共占面积1.0×107 m2,涨潮时平均水深20 m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20 m不变,退潮时,坝外水位降至18 m(如图7-10-4).利用此水坝建立一座水力发电站,重力势能转化为电能的效率为10%,每天有两次涨潮,该电站每天能发出多少电能?(g=10 m/s2,不计发电机的能量损失)

答案 4×1010 J

解析 退潮时,由坝内流向坝外的水的质量

m=ρV=ρSh=1.0×103×1.0×107×(20-18)kg=2×1010 kg

该过程中重力势能的减少量ΔEp减=mg

两次涨潮、退潮共减少

ΔEp=2mg=mgh

故每天发出的电能

E电=ΔEp·10%=2×1010×10×2×10% J=4×1010 J.