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15.閱讀下面的短文,回答問題:潮汐發(fā)電
    潮汐現(xiàn)象是由地球和天體運(yùn)動(dòng)以及它們之間的相互作用引起的,在海洋中,月球引力使地球的向月面水位升高.我國海岸線長、潮差大,蘊(yùn)藏著十分豐富的潮汐能,有可建潮汐電站的優(yōu)越條件.如圖是利用潮汐發(fā)電的原理圖,水現(xiàn)下方有通道,漲潮時(shí),堵住通道,潮水漲至最高水位時(shí)打開通道,進(jìn)水發(fā)電,如圖(甲);當(dāng)海灣水位漲至最高時(shí),堵住通道,如圖(乙); 落潮至最低水位時(shí),打開通道放水發(fā)電,如圖(丙).回答以下問題:

(1)潮汐現(xiàn)象是月球引力使地球的向月面海水水位升高的自然現(xiàn)象.漲潮時(shí),水壩內(nèi)外的水面總會(huì)達(dá)到相平,因?yàn)楹场⑺畨魏痛蠛R褬?gòu)成連通器.
(2)潮汐發(fā)電是把海水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.潮汐能是可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源.
(3)浙江江廈潮汐電站是我國第一座潮汐發(fā)電站,該站址平均潮差(水壩內(nèi)外水位高度差)5m,裝機(jī)量為3×103kW,年平均發(fā)電量為l.08×l07kW•h,則該潮汐電站水壩內(nèi)外受到海水對(duì)壩底產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)差為5×104Pa:該潮汐電站平均每天滿負(fù)荷工作10h.(一年按360天計(jì)算,海水密度取l.0×103kg/m3,g取10N/kg)

分析 (1)閱讀材料可知:潮汐現(xiàn)象是由地球和天體運(yùn)動(dòng)以及它們之間的相互作用引起的,月球引力使地球的向月面海水水位升高的自然現(xiàn)象;連通器的特點(diǎn):一是底部相連通,二是靜止時(shí)液面相平.
(2)海水蘊(yùn)含著巨大的機(jī)械能,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)工作時(shí),將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能.;能夠源源不斷的從自然界得到的能源叫可再生能源,如:水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能;
(3)已知水壩內(nèi)外水位高度差,利用液體壓強(qiáng)公式求該潮汐電站水壩內(nèi)外受到海水對(duì)壩底產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)差;已知裝機(jī)量為3×103kW,年平均發(fā)電量為l.08×l07kW•h,然后可求該潮汐電站平均每天滿負(fù)荷工作時(shí)間.

解答 解:(1)閱讀材料知:潮汐現(xiàn)象是月球引力使地球的向月面海水水位升高的自然現(xiàn)象;觀察圖示可知漲潮時(shí),海灣、大壩和大海底部是相通的,并且靜止時(shí)大壩內(nèi)外的水面總會(huì)達(dá)到相平,所以構(gòu)成的是一個(gè)連通器.
(2)海水漲潮、退潮時(shí)具有很大的機(jī)械能,流動(dòng)的海水推動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能貯存起來.
潮汐能是能夠源源不斷的從自然界得到的能源,屬于可再生能源.
(3)該潮汐電站水壩內(nèi)外受到海水對(duì)壩底產(chǎn)生的平均壓強(qiáng)差:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×5m=5×104Pa;
已知已知裝機(jī)量P=3×103kW,年平均發(fā)電量W=l.08×l07kW•h,
由P=Wt可得,則該潮汐電站每年滿負(fù)荷工作時(shí)間:
t=Wt=1.08×107kWh3×103kW=3.6×103h,
則每天工作時(shí)間t′=t360=3.6×103h360=10h,
故答案為:(1)引力;連通器;(2)電;可再生;(3)5×104;10.

點(diǎn)評(píng) 利用海洋能發(fā)電的方式很多,其中包括波力發(fā)電、潮汐發(fā)電、潮流發(fā)電、海水溫差發(fā)電和海水含鹽濃度差發(fā)電等,而國內(nèi)外已開發(fā)利用海洋能發(fā)電主要是潮汐發(fā)電.

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表一:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)123
電阻R/ΩR
電壓U/V1.01.52.0
電流I/A0.150.20
表二:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)345
電阻R/ΩR515
電壓U/V21.52.3
電流I/A0.20.30.15
(4)實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)探究電流與電阻的關(guān)系,將電阻R先后更換為5Ω和15Ω的電阻進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如表二所示.通過分析表二的數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)小組在操作過程中存在的錯(cuò)誤是沒有保持定值電阻兩端的電壓不變.

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