Question

三峽水力發電站是我國最大的水力發電站，三峽水庫二期蓄水后，水位落差約135m，水的流量約1.35×10⁴m³/s，船只通航需要約3.5×10³m³/s的流量，其余流量全部用來發電．已知水的密度為1.0×10³kg/m³，g取10m/s²，水流沖擊水輪機發電時，水流減少的機械能有20%轉化為電能．
（1）按照以上數據估算三峽發電站的發電功率．
（2）設三口之家的生活用電的平均功率為0.5kW，如果三峽電站全部用于城市生活用電，它大約可以滿足多少個百萬人口城市的生活用電？

Answer 1

分析：先求出用于發電的水流量，根據W=Gh求出水的重力所做的功，然后結合效率求出的發電功率；
先求出一萬人口的用電量，再根據總電量求出可以滿足多少個城市用電；

解答：解：（1）用于發電的水流量
Q=1.35×10⁴m³/s-3.5×10³m³/s=1.0×10⁴m³/s．
發電功率是
P=

mgh

t

×20%
水的質量    m=ρV
  t時間內流水的體積      V=Qt
∴p=0.8ρQgh
∵ρ=1.0×10³kg/m³，Q=1.0×10⁴m³/s，g=10 m/s²，h=135 m，
∴p=2.7×10⁹W．
（2）可供給用戶數為
n=

2.7×109w

0.5×103w

=5.4×10⁶．
人口數為
N=3n=16.2×10⁶
可滿足16個百萬人口城市的生活用電．
答：（1）按照以上數據估算三峽發電站的發電功率為2.7×10⁹W．
（2）設三口之家的生活用電的平均功率為0.5kW，如果三峽電站全部用于城市生活用電，它大約可以滿足個16百萬人口城市的生活用電．

點評：本題考查了學生對流量公式、功的計算公式、電功的計算公式的了解與掌握．