请帮忙解决一道高二物理题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/20 03:59:57
某瀑布落差五十米,顶部流速二米每秒,水流面积六平方米,用它的百分之六十五的机械能转为电能,其电功率多大 ?

水到底部的速度设为V
V^2-Vo^2=2gH
V^2=Vo^2+2gH=2*2+2*10*50=1004
V=31.69m/s
1s内流到底部的水的质量为
M/t=pSL为/t=pSV=1*10^3kg/m^3*(6m^2)*(Vm/s)=1.9*10^5kg/s
1s内得到的水的机械为
Ek/t=(1/2)(M/t)V^2=0.5*1.9*10^5*1004=1.005*10^8J/s
电功率P=nEk/t=0.65*1.005*10^8W=6.5*10^7W=6.5*10^4kW

每秒钟流下的水量是2*6=12m^3,计算这些水落到地面的时候的机械能,不考虑摩擦力因素,机械能等于重力势能加上现有的动能E=mgh+1/2mv^2=12000*10*50+0.5*12000*2^2=6*10^6+24000=6.024*10^6,再乘65%=3.9156*10^6W

核心就是求出单位时间内机械能的转化量,就等于功率。g是当成10来算的,要求不一样的话,答案要变动一下,方法就是这个方法。