题目内容
【题目】三峡水电站是世界上最大的水力发电站,年平均发电量可达到8.5×1010 kW·h,这些电能被送往华东、华中的九个省市,所以人们讲“三峡可以照亮半个中国”.据专家介绍,三峡水电站的年发电量相当于一个一年消耗5×1010 kg煤的火力发电站的年发电量,而且是廉价、清洁、可再生的能源.
(1)已知煤的热值是3.4×107 J/kg,5×1010 kg煤完全燃烧后将放出多少热量?
(2)向大气中排放过量的二氧化碳等气体是造成“温室效应”的主要原因.三峡水电站与同等发电量的火力发电站相比,每年将少排放二氧化碳1.2×1011kg,在通常情况下,二氧化碳气体的密度为1.98 kg/m3,则这些二氧化碳气体在通常情况下的体积约为多少?
(3)设火力发电站在单位时间内产生的电能为E,它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧后所产生的热量为Q,根据上述资料,试估算火力发电站的效率.
【答案】(1) 1.7×1018 J.(2) 6.06×1010 m3.(3) 18%.
【解析】
(1)根据得,煤放出的热量为:
.
(2)根据得,这些二氧化碳气体体积为:
;
(3)火力发电站的年发电量为:
,
所以火力发电站的效率为:
.
【题目】现代工具越来越重视“人体力学”的设计,如图1所示的电脑椅,当人向后靠时就比端坐在椅子上要舒服,如图(b)、(c)所示。下表中数据为重500N的人使用电脑椅时的一些参数。(g=10N/kg)求:
椅子的质量/kg | 10 |
人端坐时坐垫的受力面积/m2 | 8×10﹣2 |
人端坐在椅子上时对座垫的压力/N | 320N |
人向后靠时对座垫的压强/Pa | 2000 |
每个轮子的受力面积/m2 | 4×10﹣4 |
(1)椅子的重力。
(2)计算人端坐在椅子上时对坐垫的压强,说明人“后靠”时比“端坐”时舒服的原因。
(3)如图2所示电脑桌上的一个水杯,杯内盛有密度为ρ的液体,我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面,它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的;请推证:液体内部深度为h处的压强p=ρgh。
(4)已知圆柱体下表面所在深度为30cm,所受压强为3.6×103Pa,则液体的密度是多少?