问题
问答题
长江三峡工程是一座集防洪、发电、航运和供水等综合利用的巨大水利水电工程．其主要技术数据如下表所示：
| 大坝高度/m | 大坝长度/m | 最高蓄水位/m | 总库容量/m3 | 平均流量/m3•min-1 |
| 185 | 2335 | 175 | 4×1010 | 8.5×105 |
（1）蓄满水时大坝底部受到水的压强多大？
（2）每小时水流对水轮机所做的最大功为多大？
（3）若利用水流发电的效率为40%，发电机所能达到的最大功率是多大？
答案
（1）由题知，蓄满水时水深h=175m，
大坝底部受到水的压强：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×175m≈1.72×106pa；
（2）1min水流对水轮机所做的最大功：
W=Gh=ρgvh=1.0×103kg/m3×8.5×105m3×9.8N/kg×175m
≈1.46×1012J；
每小时水流对水轮机所做的最大功：
W总=W×60=1.46×1012J×60=8.76×1013J；
（3）由η=
×100%得：W有 W总
W有=η×W总=40%×8.76×1013J≈3.5×1013J，
P=
=W有 t
≈9.72×109W．3.5×1013J 3600S
答：（1）蓄水到最高蓄水位时大坝底部受到的水的压强为1.72×106pa；
（2）每小时水流对水轮机所做的最大的功为8.76×1013J；
（3）发电机组所能达到的最大功率是9.72×109W．