Question

12．高出水面20m處有一水塔，容積為60m³，要用一臺(tái)水泵抽水，1小時(shí)可將水塔充滿，這臺(tái)水泵的功率至少是多少千瓦？（g取10N/kg）

Answer 1

分析 已知水箱的容積和水的密度，利用m=ρv求出水的質(zhì)量，然后根據(jù)W_有=Gh求出克服重力做的功，再根據(jù)P=$\frac{W}{t}$計(jì)算功率．

解答 解：由ρ=$\frac{m}{V}$，
水塔充滿水的質(zhì)量：m=ρV=1×10³kg/m³×60m³=6×10⁴kg，
水泵克服水的重力做功：W=Gh=mgh=6×10⁴kg×10N/kg×20m=1.2×10⁷J，
這臺(tái)水泵的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.2×1{0}^{7}J}{3600s}$≈3333W≈3.3kW．
答：這臺(tái)水泵的功率至少3.3kW．

點(diǎn)評(píng) 本題考查密度的計(jì)算公式、功的計(jì)算公式、功率的計(jì)算公式的綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是知道克服重力做的功等于消耗的電能．