◎ 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。