Question

有一条瀑布，每分钟有60m³的水从50m高处落下，想用它建设小水电站，若水的机械能有60%转化为电能，若送电电压为10000V，则导线上的电流是________安．

Answer 1

2.94
分析：在水下落时，水的机械能转化为电能．则可先利用公式W=Gh=mgh=ρvgh计算水下落中变化的机械能，根据效率可求得产生的电能，知道时间，则可利用公式P=可求得电功率，再由公式P=UI可求得导线上的电流．
解答：∵v=60m³，g=9.8N/kg，h=50m，
∴水的机械能为：W=Gh=mgh=ρvgh=1.0×10³kg/m³×60m³×9.8N/kg×50m=2.94×10⁷J，
而η=60%，
∴获得的电能为：W₁=Wη=2.94×10⁷J×60%=1.764×10⁷J，
而t=1min=60s，
∴电功率为：P===2.94×10⁵W，
∵U=10000V，
∴由P=UI得，I===29.4A．
故答案为：29.4．
点评：本题考查了功、电功率及电功公式的应用，注意正确找出在导线上传输的电能即可由功率公式求得导体上的电流；同时应注意求输电功率时，一般都采用P=UI求解．