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物理必考龙滩水电站位于红水河上游的河池市天峨县境内.该水电站堪称世界

更新时间:2024-01-19 文章作者: 信息来源: 阅读次数:

龙滩水电站位于红水河上游的河池市天峨县境内.该水电站堪称世界级工程,建成后正常蓄水位400m,最大坝高216.5m,装机容量630万千瓦.f9R物理好资源网(原物理ok网)

(1)如图是大坝的截面图,大坝被建成“上窄下宽”的形状,主要是考虑到的原因是什么?f9R物理好资源网(原物理ok网)

(2)若坝内水的密度为1.0×103kg/m3,求水深120m处大坝受到的压强.f9R物理好资源网(原物理ok网)

(3)某兴趣小组积极响应了2009年世界环境日的中国主题“减小污染--行动起来”的号召,进行了一次“龙滩库区洪水期水质调查”的实践活动.通过活动,发现龙滩电站水库对改善水质具有重要的作用.在实际测量中,他们将一根质量为100g的圆柱棒(下端密度较大)放入从大坝附近取来的水样中,该棒恰好竖直漂浮,测得棒浸入该水样中的长度为总长的.然后将该棒放入从距离大坝150Km处的上游库区取来的水样中,棒仍竖直漂浮,测得棒浸入该水样中的长度为总长的.求该棒在坝区附近的水样中所受的浮力和距大坝150Km处水样的密度.(大坝附近的水样的密度约为1.0×103kg/m3f9R物理好资源网(原物理ok网)

(4)若该水电站某天向外的输电功率为440KW,输电电压为220KV,若输电线的总电阻为5Ω,则输电线上每分钟产生的热量是多少?

试题答案

解:(1)液体压强随深度的增加而增大.由公式P=ρgh可知,在水的密度ρ一定时,深度h越大,水产生的压强越大,即大坝底部受到水的压强更大,为了大坝的安全,所以修成“上窄下宽”的形状.f9R物理好资源网(原物理ok网)

(2)水深120m处大坝受到的压强为f9R物理好资源网(原物理ok网)

P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×120m=1.176×106Pa.f9R物理好资源网(原物理ok网)

(3)圆棒受到的重力为f9R物理好资源网(原物理ok网)

G=mg=0.1kg×9.8N/kg=0.98Nf9R物理好资源网(原物理ok网)

∵圆棒漂浮f9R物理好资源网(原物理ok网)

∴F=G=0.98N.f9R物理好资源网(原物理ok网)

设圆棒的底面积为S,总长为hf9R物理好资源网(原物理ok网)

根据题意得ρ1ghs=ρ2ghsf9R物理好资源网(原物理ok网)

解得ρ2=1.2×103kg/m3f9R物理好资源网(原物理ok网)

(4)输电线上每分钟产生的热量是f9R物理好资源网(原物理ok网)

Q=t=×60s=5.808×1011Jf9R物理好资源网(原物理ok网)

答:为了大坝的安全,应该建成“上窄下宽”的形状.f9R物理好资源网(原物理ok网)

水深120m处大坝受到的压强为1.176×106Paf9R物理好资源网(原物理ok网)

棒在坝区附近的水样中所受的浮力0.98Nf9R物理好资源网(原物理ok网)

距大坝150Km处水样的密度1.2×103kg/m3f9R物理好资源网(原物理ok网)

输电线上每分钟产生的热量是5.808×1011J.f9R物理好资源网(原物理ok网)

试题解析

(1)液体压强与液体的密度和深度有关,在密度一定时,深度越大,压强越大;f9R物理好资源网(原物理ok网)

(2)计算液体产生的压强比较简单,直接利用公式即可;f9R物理好资源网(原物理ok网)

(3)圆棒在两种水样中虽然浸入的体积不同,但都是漂浮,根据漂浮时浮力与重力的关系,可以求出浮力;然后,根据前后两次浮力相等计算出水样的密度;f9R物理好资源网(原物理ok网)

(4)计算导线产生的热量,应该把导线看做纯电阻,根据焦耳定律求出具体数值.f9R物理好资源网(原物理ok网)

点评:本题综合了力学、电学的基础知识,其中力学考查了液体压强、浮力、密度等知识,电学考查了焦耳定律.每一小题难度都不是特别大,但解决要求扎实的基础知识.题目设计符合中考压轴题的要求,是一道质量较高的好题.f9R物理好资源网(原物理ok网)

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