题目内容
如图是离心式水泵的结构示意图.某学校为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:(吸程是指水泵到水面的距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离)

(1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明.
(2)该水泵连续正常抽水1h,把水抽高了50m,水泵对水做了多少功?此时水泵的效率是多少?(g取10N/kg)
| 型号:ZGD | 扬程:50m | 吸程:20m |
| 功率:1.5KW | 流量:8m3/h | |
(1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明.
(2)该水泵连续正常抽水1h,把水抽高了50m,水泵对水做了多少功?此时水泵的效率是多少?(g取10N/kg)
分析:(1)根据液体压强公式P=ρgh就可算出一标准大气压能把水压上的高度;
(2)先根据密度公式m=ρv算出水泵1h抽水质量,再根据重力公式G=mg算出水泵1h抽水的重力,根据做功公式算出水泵抽水1h对水做的功,由电功公式W=Pt求出水泵抽水1h消耗的电能,根据效率公式η=
×100%求出水泵的效率.
(2)先根据密度公式m=ρv算出水泵1h抽水质量,再根据重力公式G=mg算出水泵1h抽水的重力,根据做功公式算出水泵抽水1h对水做的功,由电功公式W=Pt求出水泵抽水1h消耗的电能,根据效率公式η=
| W有 |
| W总 |
解答:解:(1)错误的参数是:吸程20m,
∵p=ρ水gh,
∴一标准大气压能把水压上的高度h=
=
=10.13m<20m;
(2)由于水泵的流量为8m3/h,那么水泵1h抽水体积V=8m3,
水泵1h抽水质量m=ρV=1.0×103kg/m3×8m3=8×103kg,
水泵抽水1h对水做的功W=Gh=mgh=8×103kg×10N/kg×50m=4×106J,
水泵抽水1h消耗的电能W′=Pt=1.5×103W×3600s=5.4×106J,
水泵的效率η=
×100%=
×100%≈74.1%.
答:水泵抽水1h对水做的功为4×106J,水泵的效率为74.1%.
∵p=ρ水gh,
∴一标准大气压能把水压上的高度h=
| p |
| ρ水g |
| 1.013×105Pa |
| 1.0×103kg/m3×10N/kg |
(2)由于水泵的流量为8m3/h,那么水泵1h抽水体积V=8m3,
水泵1h抽水质量m=ρV=1.0×103kg/m3×8m3=8×103kg,
水泵抽水1h对水做的功W=Gh=mgh=8×103kg×10N/kg×50m=4×106J,
水泵抽水1h消耗的电能W′=Pt=1.5×103W×3600s=5.4×106J,
水泵的效率η=
| W |
| W′ |
| 4×106J |
| 5.4×106J |
答:水泵抽水1h对水做的功为4×106J,水泵的效率为74.1%.
点评:本题考查了功和电功的计算、液体的压强计算,算出一标准大气压能把水压上的高度是解答此题的难点.
练习册系列答案
相关题目
| A、接线端B、C间的电压为2.4V | B、电位器消耗的电功率为1.44W | C、通过A、B间电阻的电流为0.4A | D、滑动片P逆时针向C端滑动的过程中,接入电路中的电阻变小 |