Question

1．建于浙江江廈的雙向潮汐發(fā)電站是我國第一座潮汐發(fā)電站．若該發(fā)電站水庫面積為1.37×10⁶m²，水流發(fā)電的效率為22%，漲潮落潮的平均潮差約為5m，每晝夜可發(fā)電約13小時(shí)．求：
（1）漲潮一次所發(fā)出的電能；
（2）水流發(fā)電的平均功率．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)m=ρV=ρSh算出每次漲潮時(shí)流入水庫的海水質(zhì)量；根據(jù)W=$\frac{Gh}{2}$×η算出漲潮一次所發(fā)出的電能
（2）根據(jù)P=$\frac{W}{t}$算出水流發(fā)電的平均功率

解答 解：（1）每次漲潮時(shí)流入水庫的海水質(zhì)量：
m=ρV=ρSh=1.0×10³ kg/m³×1.37×10⁶ m²×5m=6.85×10⁹ kg；
漲潮時(shí)海水重心升高的高度為$\frac{h}{2}$，
已知水流發(fā)電的效率為22%，則漲潮一次所發(fā)出的電能：
W=$\frac{Gh}{2}$×22%=$\frac{mgh}{2}$×22%=6.85×10⁹ kg×10N/kg×$\frac{5m}{2}$×22%=3.7675×10¹⁰ J；
（2）每天漲潮落潮各2次，發(fā)電共4次，每晝夜可發(fā)電約13小時(shí)；
則水流發(fā)電的平均功率：
P=4×$\frac{W}{t}$=4×$\frac{3.7675×1{0}^{10}J}{13×3600s}$=3.22×10⁶W．
答：（1）漲潮一次所發(fā)出的電能為3.7675×10¹⁰ J；
（2）水流發(fā)電的平均功率為3.22×10⁶W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了電能的計(jì)算、功率的計(jì)算等知識(shí)，熟練掌握公式即可解答．