Question

【題目】隨著城市建設的加快，高層住宅拔地而起。但城市供水只能滿足1~6層，6 層以上需要利用水泵進行二次加壓，先把水存到樓頂水箱，再對整棟樓供水。如果水泵把體積為6m3的水送到20m高的樓頂水箱，所用時間為10min。取g=10N/kg．通過計算回答：

⑴體積為6m3的水的質量；

⑵此過程水泵對水做的功；

⑶此過程水泵的功率．

Answer 1

【答案】⑴6×103kg；⑵1.2×106J；⑶2000W

【解析】由公式ρ=m/V可得，體積為6m3的水的質量：m=ρV=1.0×103kg/m3×6m3=6×103kg；

由重力與質量的關系可得水的重力：G=mg=6×103kg×10N/kg=6×104N，此過程水泵對水做的功：W=Gh=6×104N×20m=1.2×106J；所用時間t=10min=600s，此過程水泵的功率：P=W/t=1.2×106J/600s=2000W．