Question

11．如图所示为某水利发电站的部分信息：
（1）发电站供电功率P₁=2×10⁶kW，而用户用电功率为P₂=1.2×10⁶kW，出现了多余的电能被全部浪费掉的现象，若平均每天供电、用电时间均为10h，则平均每天浪费多少kW•h电能？
（2）该发电站改进成抽水蓄能发电站后，能利用原来每天浪费的电能把水从下游水库抽到上游水库，再次放水至下游水库发电，从而实现电能、水的重力势能之间的相互转化．已知物体的重力势能等于重力G与高度h的乘积即Gh，该电站上、下游水面落差（水面与发电机之间的高度差）为80m，则改进后的发电站每天利用浪费的电能可把多少质量的水由下游水库抽到上游水库？（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）发电站供电功率减去用户用电功率即为浪费电能的功率，根据W=Pt求出平均每天浪费的电能；
（2）根据W=Gh=mgh求出由下游水库抽到上游水库水的质量．

解答 解：（1）浪费电能的功率：
△P=P₁-P₂=2×10⁶kW-1.2×10⁶kW=8×10⁵kW，
由P=$\frac{W}{t}$可得，平均每天浪费的电能：
W=△Pt=8×10⁵kW×10h=8×10⁶kW•h；
（2）由W=Gh=mgh可得，由下游水库抽到上游水库水的质量：
m=$\frac{W}{gh}$=$\frac{8×1{0}^{6}×3.6×1{0}^{6}J}{10N/kg×80m}$=3.6×10¹⁰kg．
答：（1）平均每天浪费8×10⁶kW•h的电能；
（2）改进后的发电站每天利用浪费的电能可把3.6×10¹⁰kg的水由下游水库抽到上游水库．

点评 本题考查了电功公式和做功公式的应用，计算各处要注意单位的换算和统一．