Question

【題目】遵義市余慶縣境內(nèi)的構(gòu)皮灘電站是烏江干流上最大的水電站，電站大壩高為232.5m，壩內(nèi)水深最大可達150m，裝機容量達300萬千瓦，多年年平均發(fā)電量為96.67億千瓦時（9.667×109kWh），修建水電站，用水力發(fā)電代替火力發(fā)電，可以節(jié)約大量的煤炭資源．
（1）該水電站壩內(nèi)水產(chǎn)生的壓強為多少？（ρ水=1.0×103kg/m3 ， g取10N/kg）
（2）該水電站在豐水期可實現(xiàn)滿裝機容量連接發(fā)電，若豐水期為一個月（按30天計），則豐水期可發(fā)電多少kWh？
（3）若火力發(fā)電站的發(fā)電效率為36%（發(fā)電能量與所消耗燃料完全燃燒放出的熱量之比），煤炭的熱值取3.3×107J/kg，以構(gòu)皮灘電站的多年年均發(fā)電量計，若改用火力發(fā)電，每年需消耗多少煤炭？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，1kWh=3.6×106J）

Answer 1

【答案】
（1）解：水產(chǎn)生的壓強p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×150m=1.5×106Pa
（2）解：豐水期的發(fā)電量W=Pt=3×106kW×24h×30=2.16×109kWh
（3）解：煤完全燃燒釋放的熱量Q= = =9.667×1016J，

∵Q=mq，

∴煤的質(zhì)量m= = =2.9×109kg=2.9×106t

【解析】（1）已知水深，由液體壓強公式可以求出水所產(chǎn)生的壓強．（2）已知發(fā)電機發(fā)電功率與發(fā)電時間，由W=Pt可以求出發(fā)電量．（3）求出煤所釋放的全部熱量，然后由Q=mq的變形公式求出煤的質(zhì)量．
【考點精析】利用液體的壓強的計算和燃料的熱值對題目進行判斷即可得到答案，需要熟知液體內(nèi)部壓強的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點到液面的距離；熱值（q ）：1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量，單位是：焦耳/千克．燃料燃燒放出熱量計算：Q放 =qm；（Q放 是熱量，單位是：焦耳；q是燃燒值，單位是：焦/千克；m 是質(zhì)量，單位是：千克．