题目内容
【题目】小杜家有一台浮管式水力发电机，它可以利用流水资源实现24小时全天候发电。图甲是发电机在流水中的工作示意图，在水深1 m、水面宽1 m、横截面为矩形的沟渠中发电机输出功率和水流速度的关系如图乙所示。求：
（1）当水流速度为1.5 m/s时，24 h可以发电多少千瓦时？
（2）发电机对家里“220 V 800 W”的电饭锅供电，实测家中电压约为额定电压的0.9倍，电饭锅煮饭时的实际功率约为多少瓦？
（3）水力发电利用了大量流水资源，当水流速度为1.5 m/s时，1 h通过沟渠横截面的水是多少吨？
【答案】（1）12KWh （2）648W （3）5.4×103t
【解析】试题分析：（1）由图乙得 v=1.5m/s时，P=500W=0.5kW
W=Pt=0.5kW×24h=12kW·h
（2）
（3）水1h通过的距离：s=vt=1.5m/s×3600s=5400m
水的体积V=hls=1m×1m×5400m=5400m3
1 h通过沟渠横截面的水的质量：m=ρV=1×103kg/m3×5400m3=5.4×106kg=5.4×103t
答：（1）当水流速度为1.5 m/s时，24 h可以发电12kW·h。（2）电饭锅煮饭时的实际功率为648W。（3）1 h通过沟渠横截面的水是5.4×103t。
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