题目内容
蓄能电站是电网为合理用电，提高电力的经济效益而设计的．它的工作原理是深夜利用过剩的电能通过水泵把下水库的水抽到高处的上水库内，白天则通过闸门放水发电，以补充电能不足．天荒坪抽水蓄能电站是我国已投产的容量最大、水头(落差)最高的纯抽水蓄能电站工程，其上水库可蓄水8.85×106m3，放水时上下水库平均水头为570m，假设晚上上水库全部蓄水，白天全部放完，发电的效率为75%．问：
(1)每天可发电多少度？
(2)工程全部建成后每年可为国家发电多少千瓦时？
(3)你认为蓄能电站选址必须满足的两个重要条件是什么？
答案：
解析：
解析：
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分析与解答：本题涉及的物理量较多，是一道典型的理论联系实际的综合题，题中发电效率为75%是指水库贮存的水全部放完后，重力做功只有75%转化为电能，因而每天的发电量应为： W电＝W重·75%． 根据公式：ρ＝m/V，G＝mg，W＝Fs可知：每天上水库贮存的水全部放完后，重力做功转化的电能为： W＝Fsη＝Ghη＝ρgVhη＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×8.85×106m3×570m×0.75＝3.7×1013J 因为1kW·h＝3.6×106J 所以W＝3.7×103J＝1.03×107kW·h 全年的发电量为 W总＝365W＝365×1.03×107kW·h＝3.76×109kW·h 为了保证蓄能电站能正常运行，充足的水源是必需的，抽到上水库的水不能流失，需满足的两个重要自然条件是： (1)地质条件好，上水库不漏水． (2)区域降雨充沛，使下水库水源供应可靠． 答：每天可发电1.03×107度，每年可发电3.76×109kW·h． |
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