题目内容
【题目】我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程.三峡水电站的水库大坝高185m,大坝上、下游的水位差最高可达113m,巨大的落差有利于生产可观的电力,但也带来了航运方面的问题.解决这个问题的途径就是修建船闸(如图所示).
(1)工程师将拦河大坝设计成下宽上窄的形状,主要是:;水力发电站要想发出更多的电来,就要储存更多的水,将水位提升的更高,也就是尽量使水的更大(选填“动能”、“重力势能”或“弹性势能”).
(2)如图丙中,在深为10m的水下,面积为1.5m2的阀门B受到水的压力至少为多大?
【答案】
(1)液体密度相同时,液体压强随深度增加而增大;重力势能
(2)面积为1.5m2的阀门B受到水的压力至少为1.47×105N
【解析】解:(1)因为水的压强随深度增加而增大,所以拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,可以承受更大的压强.
拦河坝为了提高上游水位,质量一定,高度越高,水的重力势能越大,水下落时转化为的动能越大,带动水轮机转动,机械能转化为的电能越多.
2)阀门B所处的深度:h=10m,
阀门B受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10m=9.8×104Pa,
由p= ,可得,
阀门B受到水的压力:
F=pS=9.8×104Pa×1.5m2=1.47×105N.
所以答案是:(1)液体密度相同时,液体压强随深度增加而增大;重力势能;(2)面积为1.5m2的阀门B受到水的压力至少为1.47×105N.
【考点精析】关于本题考查的液体的压强的特点和液体的压强的计算,需要了解液体压强的特点: 在同一深度,各个方向的压强相等;深度增大,液体的压强增大;液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大;液体内部压强的公式:p=ρgh ρ指密度,单位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,单位:m,压强单位(Pa) 注意:h 指液体的深度,即某点到液面的距离才能得出正确答案.
【题目】电灯是一项伟大的发明,没有人能独享这份荣耀,它经历着如下的“进化史”:
1879年,托马斯·爱迪生发明碳丝灯,通电后碳丝温度高达2000℃左右,进入白炽状态而发光,所以也称“白炽灯”。
1910年,美国通用电气实验室发现用钨丝制造的灯既便宜又明亮。
1934年,欧文·m兰尔进一步改进,将灯丝绕成螺旋形,使发出的光更明亮。
20世纪30年代,人们研制出阵荧光灯,利用了光气体发出的光使灯里的涂膜发亮。它比普通灯温度低并省电。
最近,人们还发明了大功率LED灯,它更省电、寿命更长。
请回答:
(1)为了安全用电,控制灯的开关必须接在家庭电路的 线上。
(2)如右图,灯丝绕成螺旋形的原因是 (选填“增加”或“减少”)散热。
(3)5瓦的LED灯与100瓦的白炽灯正常发光时亮度相当。若用1只5瓦的LED灯代替100瓦的白炽灯使用4万小时,请通过计算说明选择哪种灯比较经济?
注:目前电费0.53元/千瓦·时,其他数据如表。
灯的种类 | 额定功率 | 使用寿命 | 市场价格 |
白炽灯 | 100瓦 | 1万小时 | 3元/只 |
LED灯 | 5瓦 | 4万小时 | 20元/只 |