Question

單位時間內通過某截面的水的體積叫做水的流量．現用一臺抽水機把水抽到2m高處，出水管口水的流量為0.6m³/s，抽水機的效率為75%，當抽水機滿負荷工作時抽水機的功率為________W（水的密度為1.0×10³ kg/m³，g=10N/kg）．

Answer 1

1.6×10⁴
分析：已知水的流量和水的密度，利用m=ρV可以得到1s流出水的質量；已知水的質量，利用G=mg得出水的重力；已知水的重力和抽到的高度，利用W=Gh算出對水做的功（有用功）；已知有用功和抽水機的效率，利用W_總=可以得到總功；最后，已知總功和時間，利用P=計算出功率．
解答：
1s抽出水的質量為m=ρV=1.0×10³kg/m³×0.6m³=0.6×10³kg
1s抽出水的重力為G=mg=0.6×10³kg×10N/kg=6×10³N
1s抽水機克服重力做功W=Gh=6×10³N×2m=1.2×10⁴J
1s抽水機做的總功為W_總===1.6×10⁴J
抽水機的功率為P===1.6×10⁴W
故答案為：1.6×10⁴W．
點評：抽水機克服水的重力所做的功為有用功，此功率為有用功率，抽水機工作時的功率為總功率，兩功率之比就是抽水機的工作效率．