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三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，建成后将是中国规模最大的水利工程．枢纽控制流域面积1．O×10⁶km²，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q=4.51×1O¹¹m³．水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面，在发电方面，三峡电站安装水轮发电机组26台，总装机容量（指26台发电机组同时工作时的总发电功率）为P=1.82×10⁷kW，年平均发电量约为W=8.40×10¹⁰kW?h．该工程将于2009年全部竣工，电站主要向华中、华东电网供电，以缓解这两个地区的供电紧张局面．阅读上述材料，解答下列问题（水的密度ρ=1．O×10³kg/m³，g取1ON/kg）：
（1）若三峡电站上、下游水位差按h=1OOm计算，试求三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值．
（2）若26台发电机组全部建成并发电，要达到年发电量的要求，每台发电机组平均年发电时间t为多少天？
（3）将该发电站的电能输送到华中地区，送电功率为P₁=4.5×10⁶kW，采用超高压输电，输电电压为U=500kV，要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%，求：输电线路的总电阻．

分析：（1）有年平均流量为Q=4.51×1O¹¹m³和水位差h=1OOm，根据W_水=Gh=mgh求出流水年平均做的总功，再有年平均发电量W=8.40×10¹⁰kW?h，求出电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值；
（2）已知总装机容量为P=1.82×10⁷kW，年平均发电量约为W=8.40×10¹⁰kW?h．根据t=

可求出时间；
（3）已知输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%，算出输电线上损耗的功率，再有送电功率为P₁=4.5×10⁶kW，输电电压为U=500kV，根据P=UI变形求出电流，然后根据焦耳定律求出电阻．

解答：解：（1）年平均流水量总重
G=mg=ρVg=1．O×10³kg/m³×4.51×10¹¹m³×10N/kg=4.51×10¹⁵N，
流水年平均做的总功W_水=Gh=4.51×10¹⁵N×100m=4.51×10¹⁷J，
年平均发电量W=8.40×10¹⁰kW?h=3.024×10¹⁷J，
三峡电站将水流的势能转化为电能的效率为η=

W水

3.024×1017J

4.51×1017J

=0.671=67.1%；
（2）t=

8.40×1010kW?h

1.82×107kW

=4.62×103h=192.5天；
（3）在输电线上损耗的功率P_R=5%P₁=5%×4.5×10⁶kW=2.25×10⁸W，
电路的总电流I=

4.5×109W

5×105V

=9×103A，
输电线路的总电阻R=

2.25×108W

(9×103A)2

=2.78Ω．
答：（1）三峡电站将水流的势能转化为电能的效率是67.1%；
（2）每台发电机组平均年发电时间是192.5天；
（3）输电线路的总电阻是2.78Ω．

点评：本题考查了功和功率的计算，注意输电线消耗的功率，在用P=UI、P=

或P=I²R进行有关计算时，其中的电压、电流和电阻都必须是输电线上的量．

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我国长江三峡工程是当今世界最大的水利枢纽工程．至2006年6月1日，三峡蓄水达海拔135m水位，如图所示．三峡大坝设有23个泄洪深孔，深孔横截面积63m²．（取 g=10N/kg）求：
（1）设坝区河底海拔高50m，当水位达135m时，三峡大坝所受长江水的最大压强多大？
（2）设三峡大坝各深孔同时泄洪，水流速v=20m/s，该大坝每秒钟泄下的洪水是多少吨？

如图所示，是举世闻名的三峡水利枢纽工程主体建筑——三峡水库大坝的魏峨雄姿。“截断巫山云雨，高峡出平湖”已变成现实，2003年6月1日三峡水库下闸蓄水。美丽的万州——有如撒落在三峡平湖中的一颗明珠，因其优越的地理位置，成为重庆市第二大港口城市，至2009年工程完工，三峡水库水位达到175m，水库库容近400亿m³。如今，万吨级远洋货轮可停泊万州直抵重庆。

从2003年6月至今，三峡工程的防洪、发电、航运三大效益已初步显现，而且，三峡水库对长江中上游地区的生态、气候也有一定的调节和改善作用。
（1）、据专家分析，三峡工程水库蓄水后对库区的气候有一定的调节作用，这主要是因为水具有较大的（2）、设坝区河床海拔高50米，当水位达175m时，大坝底部受到的长江水的压强有多大？（g=10N/kg）（3）一艘排水量为1.8万吨级的远洋巨轮，当它满载货物从大海驶入长江后，它的吃水线将（选填：上升、下降）一些。若该远洋货轮停泊在万州港，并卸下了6000t货物，问此时货轮排开水的体积是多少 m³（g="10N/kg" 、_水 =1.0×10³kg/m³）（5分）

从2003年6月至今，三峡工程的防洪、发电、航运三大效益已初步显现，而且，三峡水库对长江中上游地区的生态、气候也有一定的调节和改善作用。

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s，该大坝每秒钟泄下的洪水是多少吨？

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