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今年春季我市旱情严重,为了全力抗旱保苗,政府下拨专项资金打井蓄水.某物理兴趣小组对一水井进行了考察.小组的同学用细线拴住一体积为2×10-4m3的石块缓慢沉到水底,测出井中

时间:2018-04-22
今年春季我市旱情严重,为了全力抗旱保苗,政府下拨专项资金打井蓄水.某物理兴趣小组对一水井进行了考察.小组的同学用细线拴住一体积为2×10-4 m3的石块缓慢沉到水底,测出井中水的深度为3 m;并观察到安装在井中抽水机铭牌上的部分参数如下表:(其中流量300 m3/h表示每小时正常抽水300 m3).求:(g取10 N/kg) (1)井底受到的水的压强是多大?
(2)石块浸没到井水中后受得的浮力是多大?
(3)若该抽水机连续正常工作1 h,把水抽高8 m,抽水机至少对水做了多少功?
(4)此时抽水机的效率是多少?
正确答案:
解:
(1)水的压强 p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×3 m=3×104 Pa;
(2)石块受到浮力 F浮=ρ水gV排=1×103 kg/m3×10 N/kg×2×10-4m3=2 N;
(3)对水做的功 W=Gh=mgh=ρ水Vgh=1×103kg/m3×300 m3×10 N/kg×8 m=2.4×107 J;
(4)总功W总=Pt=10 000 W×3 600 s=3.6×107 J
抽水机效率η===66.7 %。
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