题目内容
某海湾共占面积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）。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，该电站每天能发出多少电能？
答案：
解析：
提示：
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解：设每次涨潮前闸门内的水位最终降至闸门外水位。参看图，则流过发电站的水的体积是V＝S·l（S为海湾面积，l为涨潮时闸门内外水位差）。水的质量为m＝Vρ＝Slρ．这些水降至水闸外面，重心的高度降低h＝2 m，重力势能减少EP＝mgh＝Slρgh。 据题意，一天发出电能为 E＝2EP×10%＝2EP×0.1＝0.2 Slρgh＝0.2×1.0×107×2×1×103×10×2 J＝8×1010 J．
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提示：
考查重力势能
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