Question

【题目】某海湾共占面积为1．0×107 m2，涨潮时平均水深20 m，此时关上水坝闸门，可使水位保持20 m不变，退潮时，坝外水位降至18 m（如图所示）．利用此水坝建立一座水力发电站，重力势能转化为电能的效率为10%，每天有两次涨潮，该电站每天能发出的电能为______J．（g＝10 m/s2，不计发电机的能量损失）

Answer 1

【答案】4×1010

【解析】退潮时，由坝内流向坝外的水的质量

m＝ρV＝ρSh＝1．0×103×1．0×107×（20－18）kg＝2×1010 kg

该过程中重力势能的减少量ΔEp减＝mg

两次涨潮、退潮共减少

ΔEp＝2mg＝mgh

故每天发出的电能

E电＝ΔEp·10%＝2×1010×10×2×10% J＝4×1010 J