题目内容

浙江最大抽水蓄能电站 2016 年将在缙云开建,其工作原理是:在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电。如图所示,若该电站蓄水池(上水库)有效总库容量(可用于发电)为 7.86×106m3,发电过程中上下水库平均水位差 637m,年抽水用电为 2.4×108 kW·h,年发电量为1.8×108 kW·h(水密度为 ρ=1.0×103kg/m3,重力加速度为 g=10m/s2,以下水库水面为零势能面)。则下列说法正确的是

A.抽水蓄能电站的总效率约为 65%

B.发电时流入下水库的水流速度可达到 112m/s

C.蓄水池中能用于发电的水的重力势能约为 Ep=5.0×1013 J

D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电(电功率以105 kW 计算)约10h

练习册系列答案
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目前,我国的高铁技术已处于世界领先水平,它是由几节自带动力的车厢(动车)加几节不带动力的车厢(拖车)组成一个编组,称为动车组。若每节动车的额定功率均为1.35×104kw,每节动车与拖车的质量均为5×104kg,动车组运行过程中每节车厢受到的阻力恒为其重力的0.075倍。若已知1节动车加2节拖车编成的动车组运行时的最大速度v0为466.7km/h。我国的沪昆高铁是由2节动车和6节拖车编成动车组来工作的,其中头、尾为动车,中间为拖车。当列车高速行驶时会使列车的“抓地力”减小不易制动,解决的办法是制动时,常用“机械制动”与“风阻制动”配合使用,所谓“风阻制动”就是当检测到车轮压力非正常下降时,通过升起风翼(减速板)调节其风阻,先用高速时的风阻来增大“抓地力”将列车进行初制动,当速度较小时才采用机械制动。(所有结果保留2位有效数字)求:

(1)沪昆高铁的最大时速v为多少km/h?

(2)当动车组以加速度1.5m/s2加速行驶时,第3节车厢对第4节车厢的作用力为多大?

(3)沪昆高铁以题(1)中的最大速度运行时,测得此时风相对于运行车厢的速度为100m/s,已知横截面积为1m2的风翼上可产生1.29×104N的阻力,此阻力转化为车厢与地面阻力的效率为90%。沪昆高铁每节车厢顶安装有2片风翼,每片风翼的横截面积为1.3m2,求此情况下“风阻制动”的最大功率为多大?

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