三峡水利工程的坝高h0=185 m,正常水位为h=175 m,水库容积V=3.93×1010 m3,装机容量(发电机的总功率)P=1.768×107 kW,发电量W=8.4×1010 kW·h.假设发电机效率为η=80%,试根据这些数据计算出水利枢纽的流量Q,并写出每个物理量应选用的单位.(不进行具体计算,用字母表示)
解析:水电站发电是将水的机械能转化为电能的过程,水的重力势能的减少量乘以发电效率就等于产生的电能.
设在时间Δt内,有ΔV的水通过水利枢纽,则
Q=,ΔV=QΔt
减少的势能ΔEp=mgh=ΔV·ρgh=QΔtρgh
发电机的功率
P===Qρghη
流量为Q=.(其中各物理量均取国际制单位)
答案:见解析
[随堂检测]
1.作为新型燃料,从环保角度来看,氢气具有的突出特点是( )
A.在自然界里存在氢气
B.氢气轻,便于携带
C.燃烧氢气污染小
D.氢气燃烧发热量高
解析:选C.氢气燃烧生成水,所以对环境污染小.
2.当前,世界上日益严重的环境问题主要源于( )
A.温室效应
B.厄尔尼诺现象
C.人类对环境的污染和破坏
D.火山喷发和地震
答案:C
3.(多选)利用太阳能发电的优势是( )
A.无污染 B.可再生
C.分布集中 D.投资小,效率高
答案:AB