节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示,

节水喷灌系统已经在我国很多地区使用。某节水喷灌系统如图所示,喷口距离地面的高度,能沿水平方向旋转,水可沿水平方向喷出,喷水的最大速率,每秒喷出水的质量。所用的水是从井下抽取的,井中水面离地面的高度,并一直保持不变。水泵由电动机带动,电动机电枢线圈电阻。电动机正常工作时,电动机的输入电压,输入电流。不计电动机的摩擦损耗,电动机的输出功率等于水泵所需要的最大输入功率。水泵的输出功率与输入功率之比称为水泵的抽水效率。(计算时可取3球体表面积公式

1)求这个喷灌系统所能喷灌的最大面积

2)假设系统总是以最大喷水速度工作,求水泵的抽水效率

3)假设系统总是以最大喷水速度工作,在某地区需要用蓄电池将太阳能电池产生的电能存储起来供该系统使用,根据以下数据求所需太阳能电池板的最小面积

已知:太阳光传播到达地面的过程中大约有%的能量损耗,太阳辐射的总功率,太阳到地球的距离,太阳能电池的能量转化效率约为%,蓄电池释放电能的效率约为%。

答案

解:(1)(6分)水从喷口喷出后做平抛运动

下落高度:                            2分)

最大水平位移:                     2分)

喷灌面积:                     2分)

2)(6分)电动机的输入功率: 1分)

电动机的热功率:               1分)

水泵的输入功率等于电动机的输出功率:     1分)

水泵的输出功率: 1分)

      可求得          1分)

水泵效率:               1分)

3)(8分)

解答:电池板最小面积接收太阳能的功率:  3分)

电池板接收太阳能转化为电能的功率: 3分)

联立以上二式得:                             2分)

(或直接由:代入数据得:

(若3.14,则同样给分)

相关题目

依次填入下面一首七律《秋宿湘江遇雨》中空缺处的句子,
依次填入下面一首七律《秋宿湘江遇雨》中空缺处的句子,恰当的一组是 湘上阴云锁梦魂,江边深夜舞刘琨。秋风万里芙蓉国,              
中国的许多成语典故出自春秋战国时期,如退避三舍、卧薪
中国的许多成语典故出自春秋战国时期,如退避三舍、卧薪尝胆、围魏救赵等,从这些成语可以反映出这一时期的哪一特点 A.生产力发展         
(4分)2011年3月10日,云南盈江发生5.8级地震,灾区饮用水安
(4分)2011年3月10日,云南盈江发生5.8级地震,灾区饮用水安全备受关注。(1)“水是生命之源”。下列关于水的说法不正确的是              
Cell phones:Is there a cancer link? Could your cell phone give you cancer?
Cell phones:Is there a cancer link? Could your cell phone give you cancer?Whether it could or not,some people are worrying about the possibility that phones,power lines and Wi﹣Fi could be
氯气(Cl2)和氧气(O2)都是活泼的非金属单质,且氯气(Cl2)和氧气
氯气(Cl2)和氧气(O2)都是活泼的非金属单质,且氯气(Cl2)和氧气(O2)都有相似的化学性质,在一定条件下它们都能跟甲烷(CH4)反应。已知O2和CH4充分反应后的
世界人口稠密区主要分布在   ( ) A.北半球中低纬度的
世界人口稠密区主要分布在   ( ) A.北半球中低纬度的近海地带    B.各大洲的平原地区 C.低纬度热带地区             D.中纬度地区
下列做法中,合乎实验操作规范的是( ) A.将加热后的试管
下列做法中,合乎实验操作规范的是( ) A.将加热后的试管直接放在实验台上冷却 B.熄灭酒精灯时,必须用灯帽盖灭 C.为了节约药品,用剩后的药品
管壁厚,弹性大,管内血流速度快的血管是(   ) A.动脉
管壁厚,弹性大,管内血流速度快的血管是(   ) A.动脉                      B.静脉                       C.毛细血管    

最新题目