Question

（2006?江蘇）我省沙河抽水蓄能電站自2003年投入運行以來，在緩解用電高峰電力緊張方面，取得了良好的社會效益和經濟效益．抽蓄水能電站的工作原理是，在用電低谷時（如深夜），電站利用電網多余電能把水抽到高處蓄水池中，到用電高峰時，再利用蓄水池中的水發電．如圖，蓄水池（上游水庫）可視為長方體，有效總庫容量（可用于發電）為V，蓄水后水位高出下游水面H，發電過程中上游水庫水位最大落差為d．統計資料表明，該電站年抽水用電為2.4×10⁸KW?h，年發電量為1.8×10⁸KW?h．則下列計算結果正確的是（水的密度為ρ，重力加速度為g，涉及重力勢能的計算均以下游水面為零勢能面）（　　）

• A．能用于發電的水最大重力勢能E_P=ρVgH
• B．能用于發電的水的最大重力勢能EP=ρVg（H-

  d

  2

  ）
• C．電站的總效率達75%
• D．該電站平均每天所發電能可供給一個大城市居民用電（電功率以10⁵kW計）約10h

Answer 1

分析：（1）電站的年發電量約為1.8×10⁸KW?h，年抽水用電量約為2.4×10⁸KW?h．根據效率η的定義求解
（2）根據重力勢能的定義求解
（3）根據t=

W

P

求時間．

解答：解：A、能用于發電的水的總質量m=ρV，所以，能用于發電的水的最大重力勢能E_p=mgh=ρVg（H-

d

2

），故A正確，B錯誤；
C、總效率η=

E有用

E總

=

1.8

2.4

×100%=75%，故C正確；
D、根據t=

W

P

得：t=

1.8×1011

365×108

=4.9h，故D錯誤；
故選BC

點評：要求能量的轉化效率，首先要確定哪種能量是有效利用的能量；哪種能量是消耗的總能量．掌握電路的知識在能量轉化過程中的應用．