Question

19．溫州市初步計劃，建造由100臺50千瓦的半潛式發電機組成潮汐發電站，發電量將超過臺州溫嶺江廈潮汐試驗發電站，成為全國發電量最大的潮汐發電站．如圖是利用潮汐發電的原理圖．左方為陸地和海灣，海灣面積為4.5×10⁶ m²中間為水壩，其下有通道，無論漲潮或落潮，水流經過通道均可帶動發電機發電．一晝夜中兩次漲、落潮，四次發電．漲潮時，堵住通道，潮水漲至最高水位（6米）時，打開通道進水發電，如圖甲所示；當海灣水位漲至最高時，堵住通道，如圖乙所示；落潮至最低水位（2米）時，打開通道放水發電，如圖丙所示．（取g=10N/kg，海水密度1.0×10³ kg/m³ ）

（1）每次漲潮（或落潮）經過通道海水的質量為多少？
（2）建成后的溫州潮汐發電站發電機工作時每小時產生的電能為多少？
（3）與火力發電相比，潮汐發電的優點是（說出一點）無污染．

Answer 1

分析 （1）已知面積、高度可求體積，再根據密度公式變形即可求得答案；
（2）利用水輪發電機總功率公式變形W=Pt即可求出答案；
（3）與火力發電相比，潮汐發電無污染較為環保．

解答 解：（1）由ρ=$\frac{m}{V}$可得，
每次漲潮（或落潮）經過通道海水的質量，
m=ρV=ρsh=1.0×10³kg/m³×4.5×10⁶m²×（6m-2m）=1.8×10¹⁰kg；
（2）已知100臺50千瓦的半潛式發電機組成潮汐發電站，
總功率為，P_總=nP₀=100×50kW=5000kW，
由P=$\frac{W}{t}$可得，建成后的溫州潮汐發電站發電機工作時每小時產生的電能為，
W=P_總t=5000kW×1h=5000kW•h；
（3）火力發電產生大量的廢氣污染環境，與之相比，潮汐發電的最大優點就是無污染．
答：（1）每次漲潮（或落潮）經過通道海水的質量為1.8×10¹⁰㎏；
（2）建成后的溫州潮汐發電站發電機工作時每小時產生的電能為5000kw；
（3）無污染．

點評 此題涉及的知識點較多，有質量的計算、功率的計算等，計算時注意明確表中的信息，稍微有點難度，常見題目．