题目内容
黄河小浪底水利枢纽工程，是一项集防洪、防涝、减淤、灌溉、供水、发电等综合效益为一体的特大型控制性工程．它全坝高280m，坝体总长16667m，是目前我国江河上修建的一座最大的土坝．库容量1256.5亿立方米，水域面积296平方公里，正常蓄水位250m，最高蓄水位275m，装机容量180万千瓦，平均年发电量51亿千瓦时．（g取10N/kg）问：
（1）小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强多大？
（2）发电机每年工作大约多少小时？
（3）若平均水的流量为8×105立方米每分钟，在正常水位时，每小时水流对发电机所做的功为多少？
（4）小浪底水库建成后，使当地的气温受到一定影响：夏天将比原来下降2℃，冬天将比原来升高2℃左右，请你解释这种现象发生的原因．
解：（1）小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强为p=ρgV=1.0×103kg/m3×10N/kg×250m=2.5×106Pa；
答：小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强为2.5×106Pa；
（2）发电机每年工作大约t=
=
=2.83×103h；
答：发电机每年工作大约2.83×103h；
（3）W=Gh=mgh=ρgVh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（8×105m3/min×60min）×250m=1.2×1014J；
答：每小时水流对发电机所做的功为1.2×1014J；
（4）由于水的比热容较大，而且水库中的水较多，在同样受热、放热条件下，水的温度变化较小．
分析：（1）已知正常蓄水的深度，根据公式p=ρgh可求小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强；
（2）已知年发电量和发电的功率，根据公式t=可求年发电的时间；
（3）已知水的流量；可求水的质量，根据公式W=Gh可求所做的功；
（4）三峡水电站建成后，三峡库区的水增多，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析．
点评：本题考查液体压强、时间、做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，关于水的比热容较大有很多应用，如：水可做散热剂、可做冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等等．
答：小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强为2.5×106Pa；
（2）发电机每年工作大约t=
==2.83×103h；答：发电机每年工作大约2.83×103h；
（3）W=Gh=mgh=ρgVh=1.0×103kg/m3×10N/kg×（8×105m3/min×60min）×250m=1.2×1014J；
答：每小时水流对发电机所做的功为1.2×1014J；
（4）由于水的比热容较大，而且水库中的水较多，在同样受热、放热条件下，水的温度变化较小．
分析：（1）已知正常蓄水的深度，根据公式p=ρgh可求小浪底正常蓄水位时坝底受到水的压强；
（2）已知年发电量和发电的功率，根据公式t=
可求年发电的时间；（3）已知水的流量；可求水的质量，根据公式W=Gh可求所做的功；
（4）三峡水电站建成后，三峡库区的水增多，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析．
点评：本题考查液体压强、时间、做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，关于水的比热容较大有很多应用，如：水可做散热剂、可做冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等等．
练习册系列答案
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如图所示是世界上最大的水利枢纽工程，三峡大坝．请用所学物理知识解释大坝做成上窄下宽形状的主要原因是什么？
