
1.下面所列電池或電站,能把光能轉(zhuǎn)換成電能的是( )
A.干電池B.太陽能電池C.核電站D.水電站
【答案】B
【詳解】A.干電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能,故A錯(cuò)誤;
B.太陽能電池可以直接將光能轉(zhuǎn)化為電能,故B正確;
C.核電站將核能轉(zhuǎn)化為電能,故C錯(cuò)誤;
D.水電站將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能,故D錯(cuò)誤。
故選B。
2.(2022·山西運(yùn)城·高二期中)西漢著作《淮南子》中記有“陰陽相薄為雷,激揚(yáng)為電”,人們對(duì)雷電的認(rèn)識(shí)已從雷公神話提升到樸素的陰陽作用。關(guān)于雷電,下列說法錯(cuò)誤的是( )
A.發(fā)生雷電的過程是放電過程
B.發(fā)生雷電的過程中,電荷的總量減少
C.避雷針利用尖端放電,避免建筑物遭受雷擊
D.發(fā)生雷電的過程是電能向光能、內(nèi)能等轉(zhuǎn)化的過程
【答案】B
【詳解】A.發(fā)生雷電的過程是放電過程,A正確;
B.發(fā)生雷電的過程中,雖然在放電,但是電荷的總量守恒,B錯(cuò)誤;
C.避雷針利用尖端放電,避免建筑物遭受雷擊,C正確;
D.發(fā)生雷電的過程是電能向光能、內(nèi)能等轉(zhuǎn)化的過程,D正確。
本題選錯(cuò)誤的,故選B。
3.(2022·天津河北·高二學(xué)業(yè)考試)下列關(guān)于能源的說法中,正確的是( )
A.煤炭、石油、天然氣是不可再生能源
B.由于能量不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失,總是守恒的,所以節(jié)約能源意義不大
C.隨著科技不斷進(jìn)步,我們就不需要節(jié)約能源
D.水能是不可再生能源
【答案】A
【詳解】A.煤炭、石油、天然氣是化石燃料,屬于不可再生能源,故A正確;
B.雖然能量不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失,但是能量在轉(zhuǎn)化的過程中可利用的品質(zhì)會(huì)降低,所以人類仍然需要節(jié)約能源,故B錯(cuò)誤;
C.隨著科技不斷進(jìn)步,更需要提高能源的利用率,應(yīng)更多的節(jié)約能源,故C錯(cuò)誤;
D.水具有循環(huán)性,屬于可再生能源,故D錯(cuò)誤。
故選A。
4.(2022·湖南·衡陽市第五中學(xué)高二學(xué)業(yè)考試)物質(zhì)、能量、信息是構(gòu)成世界的基本要素,下面關(guān)于能量的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是( )
A.能量是一個(gè)守恒量
B.同一個(gè)物體可能同時(shí)具有多種形式的能量
C.不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化
D.地面上滾動(dòng)的足球最終停下來,說明能量消失了
【答案】D
【詳解】A.能量的概念是在人類對(duì)能量守恒的認(rèn)識(shí)過程中形成的,它的重要特性就是守恒,故A正確,不符合題意;
B.同一個(gè)物體可能同時(shí)具有多種形式的能量,如地面上滾動(dòng)的足球同時(shí)具有機(jī)械能和內(nèi)能,故B正確,不符合題意;
C.根據(jù)能量守恒定律,不同形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化,故C正確,不符合題意;
D.地面上滾動(dòng)的足球最終停下來,其機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,能量并沒有消失,故D錯(cuò)誤,符合題意。
故選D。
5.(多選)秋千是人們都喜歡的健身娛樂活動(dòng)。會(huì)蕩秋千的人,不用別人幫助推,就能越蕩越高,而不會(huì)蕩秋千的人則始終蕩不起來。對(duì)能獨(dú)自把秋千越蕩越高的現(xiàn)象,下列說法正確的是( )
A.通過人做功,系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增加
B.只存在動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化
C.系統(tǒng)沒有外力做功,機(jī)械能守恒
D.從高處蕩下時(shí)身體應(yīng)迅速下蹲,從最低點(diǎn)向上擺起時(shí),身體應(yīng)迅速直立起來
【答案】AD
【詳解】AD.從高處蕩下時(shí)身體應(yīng)迅速下蹲,此過程降低重心,將更多的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,獲得更大的速度,從最低點(diǎn)向上擺起時(shí),身體迅速直立起來,此過程人克服重力做功,升高重心,獲得更大的重力勢(shì)能,系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增加,這樣秋千才能越蕩越高,AD正確。
BC.從最低點(diǎn)向上擺起時(shí),身體迅速直立起來,重心升高,此過程人克服重力做功,系統(tǒng)的機(jī)械能不斷增加,人克服重力做功的過程中,將自身的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,BC錯(cuò)誤。
故選AD。
6.(2022·江蘇·南京市人民中學(xué)高二階段練習(xí))光伏發(fā)電是利用太陽能的技術(shù)之一,它利用太陽能電池板,將照射在其上的太陽能轉(zhuǎn)化為電能。農(nóng)村居民院落或屋頂?shù)墓夥l(fā)電裝置除滿足居民家庭用電,還可向電網(wǎng)供電獲得收益。太陽光垂直照射地面,在每平方米的面積上,平均每分鐘能得到8.4×104J的太陽能量,如果我們能利用太陽能的10%,那么在面積為50 m2的屋頂上可以利用的太陽能的功率最大為( )
A.7 kWB.8.4 kWC.70 kWD.420 kW
【答案】A
【詳解】令歷時(shí)為t,能夠利用的太陽能
根據(jù)功率的表達(dá)式有
解得
BCD錯(cuò)誤,A正確。
故選A。
能源的分類和利用
7.(2022·湖北·高二階段練習(xí))在學(xué)習(xí)能量守恒定律時(shí),有同學(xué)對(duì)“能量耗散”有了新的理解。下列對(duì)“能量耗散”理解正確的是( )
A.能量在轉(zhuǎn)化過程中變少的現(xiàn)象叫能量的耗散
B.能量耗散表明,各種能量在不轉(zhuǎn)化時(shí)是守恒的,但在轉(zhuǎn)化時(shí)是不守恒的
C.能量耗散表明,在能源的利用過程中,能量的數(shù)量不但減少,而且可利用的品質(zhì)降低了
D.能量在轉(zhuǎn)化過程中,有一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,我們無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用,這種現(xiàn)象叫作能量的耗散
【答案】D
【詳解】能量耗散的過程中能量向品質(zhì)低的能量轉(zhuǎn)變,但是總的能量是守恒的,能量的數(shù)量并未減少,能量不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,但有方向性,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能后,我們無法將它們收集起來重新利用。D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選D。
8.(2022·江蘇·揚(yáng)州中學(xué)高二階段練習(xí))下列關(guān)于能源的說法中,正確的是( )
A.煤、石油、天然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能
B.由于能量不會(huì)憑空消失,也不會(huì)憑空產(chǎn)生,總是守恒的,所以節(jié)約能源意義不大
C.節(jié)約能源只要提高節(jié)能意識(shí)就行,與科技進(jìn)步無關(guān)
D.水能是不可再生能源
【答案】A
【詳解】A.煤、石油、天然氣等屬于石化燃料,最初來源可追溯到太陽能,故A正確;
B.能量是守恒的,但能量的品質(zhì)降低了,由便于利用的變成不便于利用的,所以需要節(jié)約能源,故B錯(cuò)誤;
C.科技進(jìn)步能提高能源的利用率,更充分的利用有限的能源,故C錯(cuò)誤;
D.水能是可以重復(fù)利用,是可再生能源,故D錯(cuò)誤。
故選A。
9.(2022·全國·高二課時(shí)練習(xí))熱現(xiàn)象過程中不可避免地出現(xiàn)能量耗散的現(xiàn)象。所謂能量耗散是指在能量轉(zhuǎn)化的過程中無法把散失的能量重新收集、加以利用。下列關(guān)于能量耗散的說法中正確的是( )
A.能量耗散說明能量不守恒
B.由于能量的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律,所以不會(huì)發(fā)生能源危機(jī)
C.能量耗散過程中能量不守恒
D.能量耗散是從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中涉及熱運(yùn)動(dòng)的宏觀過程具有方向性
【答案】D
【詳解】能量耗散是指能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中擴(kuò)散到周圍環(huán)境中無法再收集起來,其滿足能量守恒定律,能量在數(shù)量上并未減少,但在可利用的品質(zhì)上降低了。能量耗散反映了涉及熱運(yùn)動(dòng)的宏觀過程都具有方向性,故D正確,ABC錯(cuò)誤。
故選D。
10.(2022·湖南·益陽平高學(xué)校高二階段練習(xí))PM2.5主要來自化石燃料的燃燒以及生活物質(zhì)、垃圾的焚燒,為了控制污染,要求我們節(jié)約及高效利用資源。關(guān)于能源和能量,下列說法正確的是( )
A.自然界的石油、煤炭等資源可供人類永久使用
B.能量被使用后就消滅了,所以要節(jié)約資源
C.人類應(yīng)多開發(fā)與利用太陽能、風(fēng)能等新能源
D.能量利用的品質(zhì)降低說明自然界的能量正在不斷減少
【答案】C
【詳解】A.煤、石油雖然是當(dāng)今人類利用的主要能源,但不能短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充,是不可再生能源,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;
B.能量被使用后轉(zhuǎn)化為其他形式的能,能量并沒有消失,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;
C.太陽能和風(fēng)能,包括水能等都是可再生能源且為清潔能源,應(yīng)該大力開發(fā),選項(xiàng)C正確;
D.能量雖然守恒,但有些能量使用以后不可能再被利用,所以要節(jié)約資源,但能量是不會(huì)減少,也不會(huì)被消滅掉的,只是形式發(fā)生轉(zhuǎn)變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
故選C。
11.(2022·江蘇·揚(yáng)州中學(xué)高二期中)在能源消耗的過程中,我們無法把一些能源消耗產(chǎn)生的內(nèi)能收集起來重新利用,這種現(xiàn)象叫作能量的耗散。對(duì)于能量耗散理解正確的是( )
A.能量耗散說明能量在不斷的減少
B.能量耗散不遵循能量守恒定律
C.能量耗散說明能量不能憑空產(chǎn)生,但能量卻可以憑空消失
D.能量耗散從能量的角度反映出自然界中的宏觀過程具有方向性
【答案】D
【詳解】A.能量耗散是能量變成了無法收集利用的內(nèi)能,能量不會(huì)減少,故A錯(cuò)誤;
B.能量守恒定律適用于整個(gè)自然界,物質(zhì)能量變化遵循能量守恒定律,故能量耗散遵循能量守恒定律,故B錯(cuò)誤;
C.能量既不能憑空產(chǎn)生,也不能憑空消失,故C錯(cuò)誤;
D.能量耗散是一個(gè)宏觀過程,代表著能量向不可收集利用的方向轉(zhuǎn)化,反映出自然界中的宏觀過程具有方向性,故D正確。
故選D。
12.(多選)關(guān)于能量守恒、能源短缺、環(huán)境惡化,下列說法正確的是:( )
A.自然界的能量雖然守恒,但是我們還是要節(jié)約能源,原因是能量在轉(zhuǎn)化過程中存在能量的耗散
B.由于能量守恒,必將導(dǎo)致永動(dòng)機(jī)會(huì)制造成功
C.煤炭和石油資源是有限的,以今天的開采和消耗速度,石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡,煤炭資源也不可能永續(xù)利用,這叫能源短缺
D.大量煤炭和石油產(chǎn)品在燃燒時(shí)排出有害氣體污染了空氣,改變了大氣成分,使環(huán)境惡化
【答案】ACD
【詳解】A.自然界的能量雖然守恒,但是我們還是要節(jié)約能源,原因是能量在轉(zhuǎn)化過程中存在能量的耗散,故A正確;
B.第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成,因?yàn)檫`背了能量守恒定律;第二類永動(dòng)機(jī)不違背能量守恒,但是違背熱力學(xué)第二定律,故B錯(cuò)誤;
C.煤炭和石油資源是有限的,以今天的開采和消耗速度,石油儲(chǔ)藏將在百年內(nèi)用盡,煤炭資源也不可能永續(xù)利用,這叫能源短缺,故C正確;
D.大量煤炭和石油產(chǎn)品在燃燒時(shí)排出有害氣體污染了空氣,改變了大氣成分,使環(huán)境惡化,故D正確。
故選ACD。
13.(2022·江蘇·漣水縣第一中學(xué)高一階段練習(xí))目前某電動(dòng)汽車應(yīng)用了最先進(jìn)的無人駕駛技術(shù)。關(guān)于電動(dòng)汽車的描述,錯(cuò)誤的是( )
A.可防止駕駛員疲勞駕駛,實(shí)現(xiàn)無人駕駛,體現(xiàn)了實(shí)用原則
B.外觀炫酷,體現(xiàn)了美觀原則
C.電動(dòng)汽車消耗電能,沒有體現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展原則
D.該電動(dòng)汽車可在常規(guī)充電樁上充電,體現(xiàn)了技術(shù)規(guī)范原則
【答案】C
【詳解】A.電動(dòng)汽車無人駕駛技術(shù)可防止駕駛員疲勞駕駛,實(shí)現(xiàn)無人駕駛,體現(xiàn)了實(shí)用原則,故A正確;
B.電動(dòng)汽車外觀炫酷,體現(xiàn)了美觀原則,故B正確;
C.電動(dòng)汽車消耗電能,減少尾氣排放,減少環(huán)境污染,體現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展,故C錯(cuò)誤;
D.該電動(dòng)汽車可在常規(guī)充電樁上充電,體現(xiàn)了技術(shù)規(guī)范原則,故D正確。
本題選錯(cuò)誤項(xiàng),故選C。
14.(2022·浙江·舟山教育學(xué)院高二期末)文藝復(fù)興時(shí)期,意大利的達(dá)·芬奇曾設(shè)計(jì)過一種轉(zhuǎn)輪,利用隔板的特殊形狀,使一邊重球滾到另一邊距離輪心遠(yuǎn)些的地方,并認(rèn)為這樣可以使輪子不停地轉(zhuǎn)動(dòng),如圖所示。下列說法正確的是( )
A.該設(shè)計(jì)可以使轉(zhuǎn)輪在無外力作用下順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)變快
B.該設(shè)計(jì)可以使轉(zhuǎn)輪在無外力作用下逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)變快
C.該設(shè)計(jì)可以在不消耗能源的情況下不斷地對(duì)外做功
D.該設(shè)計(jì)使轉(zhuǎn)輪永遠(yuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的設(shè)想是不可能實(shí)現(xiàn)的
【答案】D
【詳解】AB.由杠桿平衡原理可知,重球滾到另一邊距離輪心遠(yuǎn)些的地方,左邊每個(gè)重物施加于輪子的旋轉(zhuǎn)作用雖然較大,但是重物的個(gè)數(shù)卻較少。精確的計(jì)算可以證明,總會(huì)有一個(gè)適當(dāng)?shù)奈恢?,使左右兩?cè)重物施加于輪子的相反方向的旋轉(zhuǎn)作用(力矩) 恰好相等,互相抵消,使輪子達(dá)到平衡而靜止下來。不管轉(zhuǎn)輪是順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)還是逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),在無外力作用下,只能是轉(zhuǎn)動(dòng)變慢,最終停下來。AB錯(cuò)誤;
CD.由AB中分析結(jié)合能量守恒定律可知,該設(shè)計(jì)在不消耗能源的情況下不斷地對(duì)外做功是不可能的,這種設(shè)想不可能實(shí)現(xiàn),C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
15.(多選)細(xì)繩一端固定在天花板上,另一端拴一質(zhì)量為m的小球,如圖所示。使小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,小球停止擺動(dòng),下列說法正確的是( )
A.小球機(jī)械能不守恒
B.小球能量正在消失
C.小球擺動(dòng)過程中,只有動(dòng)能和重力勢(shì)能在相互轉(zhuǎn)化
D.總能量守恒,但小球的機(jī)械能減少
【答案】AD
【詳解】A.小球在豎直平面內(nèi)擺動(dòng),經(jīng)過一段時(shí)間后,小球停止擺動(dòng),說明機(jī)械能通過克服阻力做功不斷地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,即機(jī)械能不守恒,故A正確;
B.小球的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,能量的種類變了,但能量不會(huì)消失,故B錯(cuò)誤;
CD.小球長時(shí)間擺動(dòng)過程中,重力勢(shì)能和動(dòng)能相互轉(zhuǎn)化的同時(shí),機(jī)械能不斷地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故擺動(dòng)的幅度越來越小,但總能量守恒,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選AD。
16.為應(yīng)對(duì)氣候變化,我國提出“二氧化碳排放力爭于2030年前達(dá)到峰值,努力爭取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”等莊嚴(yán)的目標(biāo)承諾。近些年來,我國在很多山區(qū)建立起了風(fēng)力發(fā)電機(jī)矩陣(如圖所示),使很多荒山野嶺既得到充分利用,充滿生機(jī),又創(chuàng)造了巨大的社會(huì)價(jià)值。已知某風(fēng)力發(fā)電機(jī)矩陣中一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電效率 ,其風(fēng)輪機(jī)旋轉(zhuǎn)過程中接收風(fēng)能的有效面積 ,某高山頂部年平均風(fēng)速為 ,一年內(nèi)有效的發(fā)電時(shí)間約為 (合 ),已知空氣密度 ,該風(fēng)力發(fā)電機(jī)矩陣中共有50臺(tái)相同的風(fēng)力發(fā)電機(jī),請(qǐng)計(jì)算一年的發(fā)電量約為( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【詳解】一年內(nèi)有效的發(fā)電時(shí)間約為 ,此時(shí)間內(nèi)吹到風(fēng)輪機(jī)上的風(fēng)的質(zhì)量為
發(fā)電過程中,風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能,則有
聯(lián)立解得
故選C。
17.(2022·浙江·高考真題)風(fēng)力發(fā)電已成為我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要途徑之一。如圖所示,風(fēng)力發(fā)電機(jī)是一種將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。某風(fēng)力發(fā)電機(jī)在風(fēng)速為時(shí),輸出電功率為,風(fēng)速在范圍內(nèi),轉(zhuǎn)化效率可視為不變。該風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn)一周掃過的面積為,空氣密度為,風(fēng)場(chǎng)風(fēng)速為,并保持風(fēng)正面吹向葉片。下列說法正確的是( )
A.該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率與風(fēng)速成正比
B.單位時(shí)間流過面積的流動(dòng)空氣動(dòng)能為
C.若每天平均有的風(fēng)能資源,則每天發(fā)電量為
D.若風(fēng)場(chǎng)每年有風(fēng)速在范圍內(nèi),則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量至少為
【答案】D
【詳解】AB.單位時(shí)間流過面積的流動(dòng)空氣體積為
單位時(shí)間流過面積的流動(dòng)空氣質(zhì)量為
單位時(shí)間流過面積的流動(dòng)空氣動(dòng)能為
風(fēng)速在范圍內(nèi),轉(zhuǎn)化效率可視為不變,可知該風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出電功率與風(fēng)速的三次方成正比,AB錯(cuò)誤;
C.由于風(fēng)力發(fā)電存在轉(zhuǎn)化效率,若每天平均有的風(fēng)能資源,則每天發(fā)電量應(yīng)滿足
C錯(cuò)誤;
D.若風(fēng)場(chǎng)每年有風(fēng)速在的風(fēng)能資源,當(dāng)風(fēng)速取最小值時(shí),該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量具有最小值,根據(jù)題意,風(fēng)速為時(shí),輸出電功率為,風(fēng)速在范圍內(nèi),轉(zhuǎn)化效率可視為不變,可知風(fēng)速為時(shí),輸出電功率為
則該發(fā)電機(jī)年發(fā)電量至少為
D正確;
故選D。
18.(2008·上?!じ呖颊骖})電動(dòng)車所需能量由它所攜帶的蓄電池供給。如圖為某類電動(dòng)車與汽油車性能的比較。通常車用電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量是汽油機(jī)的4倍或5倍。為促進(jìn)電動(dòng)車的推廣使用,在技術(shù)上主要應(yīng)對(duì)電動(dòng)車的___________________、_____________等部件加以改進(jìn)。
給電動(dòng)車蓄電池充電的能量實(shí)際上來自于發(fā)電站。一般發(fā)電站燃燒燃料所釋放出來的能量僅30%轉(zhuǎn)化為電能,在向用戶輸送及充電過程中又損失了20%,這意味著使用電動(dòng)車時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為_______________%。
【答案】 蓄電池 電動(dòng)機(jī) 16.8
【詳解】[1]從題圖中可以看出,電動(dòng)車每千克蓄能物質(zhì)所儲(chǔ)存的能量和充一次電能行駛的距離遠(yuǎn)小于汽油車,因此應(yīng)對(duì)蓄電池加以改進(jìn)。
[2]電動(dòng)車的效率也不是很高,所以也應(yīng)對(duì)電動(dòng)車的電動(dòng)機(jī)部件加以改進(jìn)。
[3]設(shè)發(fā)電站消耗的能量為E0,電動(dòng)車輸出的機(jī)械能為E,由題意可知,使用電動(dòng)車時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為
19.(2012·四川·高考真題)四川省“十二五”水利發(fā)展規(guī)劃指出,若按現(xiàn)有供水能力測(cè)算,我省供水缺口極大,蓄引提水是目前解決供水問題的重要手段之一。某地要把河水抽高20m,進(jìn)入蓄水池,用一臺(tái)電動(dòng)機(jī)通過傳動(dòng)效率為80%的皮帶,帶動(dòng)效率為60%的離心水泵工作。工作電壓為380V,此時(shí)輸入電動(dòng)機(jī)的電功率為19kW,電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為0.4。已知水的密度為1×103kg/m3,重力加速度取10m/s2。求:
(1)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻消耗的熱功率;
(2)將蓄水池蓄入864m3的水需要的時(shí)間(不計(jì)進(jìn)、出水口的水流速度)。
【答案】(1)1×103W ;(2)2×104s
【詳解】(1) 設(shè)電動(dòng)機(jī)的電流為I,則
設(shè)電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻上消耗的熱功率為,則
(2) 設(shè)蓄水總質(zhì)量為,所用抽水時(shí)間為,已知抽水高度為,容積為,水的密度為,則
設(shè)質(zhì)量為的河水增加的重力勢(shì)能為,則
設(shè)電動(dòng)機(jī)的輸出功率為,則
根據(jù)能量守恒定律得
代入數(shù)據(jù)解得
【點(diǎn)睛】根據(jù)電動(dòng)機(jī)的功率和電壓求解出電流,再根據(jù)焦耳定律求解發(fā)熱功率;水增加的重力勢(shì)能等于消耗的電能(要考慮效率),根據(jù)能量守恒定律列式求解;本題關(guān)鍵是根據(jù)能量守恒定律列方程求解,要熟悉電功率和熱功率的區(qū)別。
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