Question

5．三峽水力發(fā)電站是我國最大的水力發(fā)電站，平均水位落差約100m，水的流量約1.35×10⁴m³/s．船只通航需要約3500m³/s的流量，其余流量全部用來發(fā)電．水流沖擊全部用來發(fā)電．水流沖擊水輪機發(fā)電時，水流減少的機械能有25%轉化為電能．（g取10m/s²）
（1）按照以上數(shù)據(jù)估算，三峽發(fā)電站的發(fā)電功率最大是多少？
（2）根據(jù)對家庭生活用電量的調(diào)查，三口之家平均每戶同時用電0.5kw，如果三峽電站全部用于城市生活用電，它可以滿足多少個百萬人口城市的生活用電？

Answer 1

分析 先求出用于發(fā)電的水流量，根據(jù)W=Gh求出水的重力所做的功，然后結合效率求出的發(fā)電功率；
先求出一萬人口的用電量，再根據(jù)總電量求出可以滿足多少個城市用電；

解答 解：（1）用于發(fā)電的水流量
Q=1.35×10⁴m³/s-3.5×10³m³/s=1.0×10⁴m³/s．
發(fā)電功率是為：P=$\frac{mgh}{t}$×25%
水的質(zhì)量為：m=ρV
t時間內(nèi)流水的體積為：V=Qt
p=0.2ρQgh
ρ=1.0×10³kg/m³，Q=1.0×10⁴m³/s，g=10 m/s²，h=100 m，
p=2×10⁹W．
（2）可供給用戶數(shù)為
n=$\frac{2×1{0}^{9}}{500}$=4×10⁶人
人口數(shù)為
N=3n=12×10⁶人
可滿足16個百萬人口城市的生活用電．
答：（1）按照以上數(shù)據(jù)估算三峽發(fā)電站的發(fā)電功率為2×10⁹W．
（2）設三口之家的生活用電的平均功率為0.5kW，如果三峽電站全部用于城市生活用電，它大約可以滿足個12個百萬人口城市的生活用電．

點評 本題考查了學生對流量公式、功的計算公式、電功的計算公式的了解與掌握．