Question

6．三峡水电站是我国最大的水力发电站，平均水位落差约为100m，每秒约有1×10⁴m³的水用来发电，水的重力势能约有20%转化为电能．已知水的密度为1.0×10³kg/m³，火电厂每发一度电大约需耗标准煤0.3kg，同时排放二氧化碳1kg．下列说法正确的是（　　）

• A． 发电平均功率约为2×10¹²W
• B． 日平均发电量约为4.8×10⁷kW•h
• C． 相比于同功率的火电厂，每天约可减少煤炭消耗2×10⁶kg
• D． 相比于同功率的火电厂，每天约可减少二氧化碳排放4.8×10⁶kg

Answer 1

分析 先求出每秒发电的水质量，根据W=Gh求出水的重力势能，然后结合效率求出的发电功率；再根据电功与电功率的关系求出日平均发电量，再利用火电厂每发一度电大约需耗标准煤0.3kg，同时排放二氧化碳1kg计算减少煤炭消耗和减少二氧化碳排放的质量．

解答 解：A、三峡水电站平均水位落差约为100m，每秒约有1×10⁴m³的水用来发电，则每秒用来发电的水质量为m=ρV=1×10⁷kg，则发电平均功率约为P=mgh×20%=2×10⁹W，A错误；
B、发电功率P=2×10⁹W=2×10⁶kW，则日平均发电量约为W=Pt=2×10⁶kW×24h=4.8×10⁷kW•h，B正确；
C、火电厂每发一度电大约需耗标准煤0.3kg，则火电厂一天发电4.8×10⁷kW•h，需要煤4.8×10⁷×0.3=1.44×10⁷kg，C错误；
D、火电厂每发一度电大约需耗标准煤0.3kg，同时排放二氧化碳1kg，则火电厂一天发电4.8×10⁷kW•h，排放二氧化碳4.8×10⁷kg，D错误；
故选：B．

点评 解答本题的关键是通过题目的提示水的重力势能约有20%转化为电能计算出发电的平均功率，然后利用电功与电功率关系计算出日平均发电量，再计算减少煤炭消耗和减少二氧化碳排放的质量．