题文

长江三峡工程是一项集防洪、发电、航运、和供水等综合利用的巨大水利水电工程，其主要技术数据如表所示 大坝高度（米） 大坝长度（米） 最高蓄水位（米） 总库容量（米3） 平均流量（米3/分） 185 2335 175 4×1010 8.5×105 （流量：单位时间内通过水轮机的水的体积）根据以上数据计算： （1）蓄水到最高蓄水位时大坝底部受到的水的压强多大？ （2）每分钟水流对水轮机所做的最大的功为多大？ （3）若利用水流发电的效率为40%，发电机组所能达到的最大功率是多大？

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×175m=1.715×106pa； （2）W=FS=Gh=ρgVh=1.0×103kg/m3×8.5×105m3×9.8N/kg×175m =1.46×1012J； （3）由η= W有 W总 ×100%， 得W有=η×W总=40%×1.46×1012J=5.84×1011J， P= W t = 5.84×1011J 60S =9.73×109W． 答：（1）蓄水到最高蓄水位时大坝底部受到的水的压强为1.715×106pa； （2）每分钟水流对水轮机所做的最大的功为1.46×1012J； （3）若利用水流发电的效率为40%，发电机组所能达到的最大功率是9.73×109W．

据专家权威分析，试题“长江三峡工程是一项集防洪、发电、航运、和供水等综合利用的巨大..”主要考查你对  液体压强的计算，功的计算，功率的计算  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

液体压强的计算功的计算功率的计算

考点名称：液体压强的计算

• 液体压强的计算公式：
  P=ρgh（ρ是液体密度，单位是千克/米³；g=9.8牛/千克；h是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。）

• 对液体压强公式的理解
  1．由公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。
  
  2．公式只适用于计算静止的液体产生的压强，而对固体、气体或流动的液体均不适用。
  
  3．在液体压强公式中h表示深度，而不是高度。判断出h的大小是计算液体压强的关键，如图所示，甲图中A点的深度为30cm，乙图中B点的深度为 40cm．丙图中C点的深度为50cm。
  
  4．运用公式时应统一单位：ρ的单位用kg／m³，h 的单位用m，计算出的压强单位才是Pa。 
  
  5．两公式的区别与联系：是压强的定义式，  无论固体、液体还是气体，它都是普遍适用的；而是结合液体的具体情况通过推导出来的，所以适用于液体。

  6．用公式求出的压强是液体由于自身重力产生的压强，它不包括液体受到的外加压强。

  转换法和控制变量法探究液体压强大小跟哪些因素有关：
       在探究液体压强的大小时，由于液体压强的大小不易测量或是不能直接观测到它的大小，我们用“转换法”，通过液体压强计中两玻璃管液面的高度差的大小来比较液体压强的大小，将抽象的东西变成了直观且形象的东两，使问题简化了。
  
      由于液体内部压强跟液体的深度和液体密度两方面因素有关，所以在探究液体内部压强的规律时要采用控制变量法，即在探究液体压强与深度的关系时，要保持液体密度不变，在探究液体压强与液体的密度关系时，要保持液体的深度不变。

考点名称：功的计算

• 功的计算公式：
  功（W）等于力（F）跟物体在力的方向上通过的距离（s）的乘积。（功=力×距离），W=FS。
  
  单位：
  国际单位制中，力的单位是N，距离的单位是m，功的单位是N·m，它有一个专用名称叫做焦耳，简称焦，用符号J表示，1J=1N·m。

• 在利用该公式进行计算时的注意点：
  (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致；
  
  (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体；
  
  (3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。
  

考点名称：功率的计算

• 功率的计算公式：
  （1）P=W/t，其中P代表功率，单位为W，W代表功，单位为J；t代表时间，单位为s。
  （2）因为P=W/t，W=Fs，v=s/t，所以P=W/t=Fs/t=Fv，P=Fv是功率的又一表达式。

• 公式法计算功率：
       运用时一定要注意三个量的对应关系。“W”一定是对应“t”完成的，不能张冠李戴。单位要统一，P、W、t的单位分别为瓦、焦、秒。