Question

三峡水力发电站是我国最大的水力发电站，三峡水库二期蓄水后，水位落差约135m，水的流量约1.35×10⁴m³/s，船只通航需要约3.5×10³m³/s的流量，其余流量全部用来发电．已知水的密度为1.0×10³kg/m³，g取10m/s²，水流冲击水轮机发电时，水流减少的机械能有20%转化为电能．
（1）按照以上数据估算三峡发电站的发电功率．
（2）设三口之家的生活用电的平均功率为0.5kW，如果三峡电站全部用于城市生活用电，它大约可以满足多少个百万人口城市的生活用电？

Answer 1

分析：先求出用于发电的水流量，根据W=Gh求出水的重力所做的功，然后结合效率求出的发电功率；
先求出一万人口的用电量，再根据总电量求出可以满足多少个城市用电；

解答：解：（1）用于发电的水流量
Q=1.35×10⁴m³/s-3.5×10³m³/s=1.0×10⁴m³/s．
发电功率是
P=

mgh

t

×20%
水的质量    m=ρV
  t时间内流水的体积      V=Qt
∴p=0.8ρQgh
∵ρ=1.0×10³kg/m³，Q=1.0×10⁴m³/s，g=10 m/s²，h=135 m，
∴p=2.7×10⁹W．
（2）可供给用户数为
n=

2.7×109w

0.5×103w

=5.4×10⁶．
人口数为
N=3n=16.2×10⁶
可满足16个百万人口城市的生活用电．
答：（1）按照以上数据估算三峡发电站的发电功率为2.7×10⁹W．
（2）设三口之家的生活用电的平均功率为0.5kW，如果三峡电站全部用于城市生活用电，它大约可以满足个16百万人口城市的生活用电．

点评：本题考查了学生对流量公式、功的计算公式、电功的计算公式的了解与掌握．