春天，华兴村村民用扬程为12m、流量为300m3/h、效率为80%的水泵抽水灌溉农田．“扬程”和“流量”是水泵的主要性能参数，“扬程”是指抽水机抽水所达到的高度，“流量”是指水泵在单位打印页面

春天，华兴村村民用扬程为12m、流量为300m3/h、效率为80%的水泵抽水灌溉农田．“扬程”和“流量”是水泵的主要性能参数，“扬程”是指抽水机抽水所达到的高度，“流量”是指水泵在单位

网友投稿 2022-02-16 00:00:00 互联网

◎ 题目

春天，华兴村村民用扬程为12m、流量为300m³/h、效率为80%的水泵抽水灌溉农田．“扬程”和“流量”是水泵的主要性能参数，“扬程”是指抽水机抽水所达到的高度，“流量”是指水泵在单位时间内抽水的体积．已知柴油的热值为3×10⁷J/kg，取g=10N/kg，求：
（1）水泵连续正常工作1h，所做的有用功是多少？
（2）此水泵的总功率是多少？
（3）若此水泵用一柴油机带动，假设柴油完全燃烧所释放的内能有40%转化为水泵轴的机械能，则此柴油机每小时消耗多少柴油？

◎ 答案

（1）1h抽水的体积：
V=300m³/h×1h=300m³，
由ρ=
m
V
得1h抽水的质量：
m=ρV=1.0×10³kg/m³×300m³=3×10⁵kg，
水泵做的有用功
W_有=Gh=mgh=3×10⁵kg×10N/kg×12m=3.6×10⁷J；
（2）由η=
W有
W总
得：
水泵做的总功：
W_总=
W有
η
=
3.6×107J
80%
=4.5×10⁷J，
水泵的总功率：
P=
W总
t
=
4.5×107J
3600s
=1.25×10⁴W=12.5kW；
（3）由题知，柴油完全燃烧放出热量的40%转化为水泵的机械能：
W_总=Q_放×40%=mq×40%，
即：4.5×10⁷J=m×3×10⁷J/kg×40%
解得：m=3.75kg．
答：（1）水泵连续正常工作1h，所做的有用功是3.6×10⁷J；
（2）此水泵的总功率是12.5kW；
（3）此柴油机每小时消耗3.75kg柴油．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

专家分析，试题“春天，华兴村村民用扬程为12m、流量为300m3/h、效率为80%的水泵抽水灌溉农田．“扬程”和“流量”是水泵的主要性能参数，“扬程”是指抽水机抽水所达到的高度，“流量”是指水泵在单位…”主要考查了你对【功的计算】，【功率的计算】，【热值】，【热量的计算】，【密度公式的应用】，【重力的计算】等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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