Question

為了充分發掘水力發電能源，目前我國已興建了三座抽水蓄水發電站．深夜時，用過剩的電能通過水泵把下蓄游水池中的水抽到高處的上蓄水池，白天則通過閘門放水發電，以補充電能的不足．若高處的上蓄水池長為150m，寬為50m，如圖所示，如果從深夜11時到清晨4時抽水，使上蓄水池的水面增高20m，在抽水的過程中水上升的高度始終保持400m．不計算抽水過程中其它能量的損失，那么抽水機的功率是多少？（g=10 N/kg）

Answer 1

解：抽水機在工作時間內，抽水水重：
G=mg=ρvg=1×10³kg/m³×150m×50m×20m×10N/kg=1.5×10⁹N，
對水做功：
W=Gh=1.5×10⁹N×400m=6×10¹¹J，
抽水機工作時間：
t=5h=5×3600s=18000s，
抽水機的功率：

答：抽水機的功率為3.33×10⁷W．
分析：抽水機抽水是克服水受重力做功的，功等于重力和水升高高度的乘積，功除以時間就是抽水機的功率．
點評：本題考查了學生對密度公式、重力公式、功的公式、功率公式的掌握和運用，條件已給出，難度不大．