Question

【题目】仔细阅读下面的材料，分析回答下列问题：

材料一：最近在温州瓯江某地出现了一种新的水利工程，见甲图；工程建拦河橡胶坝1座，坝长425米，分5跨。每只坝袋高5.25米，长为84米；坝袋的基本结构和横切面见乙图（坝袋可视作柱形容器）。该工程以水电开发(年发电量6314万千瓦时)和改善城区水环境为主，兼顾航运和改善灌溉条件等综合开发利用。同时，水位的升高和两岸的建设，使城市的生活环境更加优越。

材料二：橡胶坝是随着高分子合成材料工业发展而出现的一种新型水上建筑物，有高强度帆布做强力骨架，形成一个筒状密封袋，锚固在坝基上，旱季橡胶坝袋内充水（或气），以满足工农业及生活用水需要，雨季泄出坝袋内的水（或气）而不影响河道泻洪。目前，橡胶坝已被广泛应用于灌溉、发电、防洪和城市美化环境。

（1）①若每只坝袋的自重为20吨，坝袋内部的横截面积为40米2,坝袋与坝基接触宽度为10米(如图乙)，那么充满水的坝袋对坝基的压强为多少？__________(g取10牛/千克)

②水坝建成后，瓯江的蓄水量大增，生物种类和数量更多。水体中能固定太阳光能的藻类等各种绿色植物属于该生态系统成分中的____；藻类等植物固定下来的能量主要流向消费者和分解者，生态系统中能量传递的渠道是____。

③从环境保护和资源利用角度分析，建设水坝的意义是____。

（2）修建山区水库既可以防洪水，还能发电和灌溉，其发电过程简化如图丙。

①水库大坝修建时，下部B比上部A宽的原因是 ______。

②汛期时，开闸排水，水的流量是60米3／秒，每小时排水__吨。

③汛期时，开闸排出的水冲击水轮机，使发电机组发电，若此时每秒钟水释放的机械能为1.2×106焦，能量利用的效率为25%，该水库发电机组的发电功率多大？_______________

Answer 1

【答案】4.02×104帕生产者食物链或食物网,减轻洪灾和旱灾 ；改善局部气候（环境）条件 ；开发利用小水电 ；减少环境污染液体压强随深度增加而增加2.16X105Pa300KW

【解析】

（1）①水的体积为：V＝Sl＝40m2×84m＝3360m3，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×3360m3＝3.36×106kg．坝底的受力面积为：S＝al＝10m×84m＝840m2，坝底受到的压强为：P＝＝4.02×104Pa；②水体中能固定太阳光能的藻类等各种绿色植物属于生产者，生态系统中能量传递的渠道是食物链和食物网. ③从环境保护和资源利用角度分析，建设水坝能减轻洪灾和旱灾 ；改善局部气候（环境）条件 ；开发利用小水电 ；减少环境污染。（2）①因为液体的压强随深度的增加而增大，为了水坝能承受更大的水压，水坝做成上窄下宽的形状；②因为水的流量是60米3/秒，1h＝3600s；每小时排水体积：V＝60m3/s×3600s＝2.16×105m3，由公式ρ＝得，排水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×2.16×105m3＝2.16×108kg＝2.16×105t，③水库发电机的发电功率：P＝＝3×105W＝300kW.