Question

【題目】我國三峽工程是舉世矚目的跨世紀(jì)工程．三峽水電站的水庫大壩高185m，大壩上、下游的水位差最高可達(dá)113m，巨大的落差有利于生產(chǎn)可觀的電力，但也帶來了航運(yùn)方面的問題．解決這個(gè)問題的途徑就是修建船閘（如圖所示）．

（1）工程師將攔河大壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀，主要是：；水力發(fā)電站要想發(fā)出更多的電來，就要儲存更多的水，將水位提升的更高，也就是盡量使水的更大（選填“動能”、“重力勢能”或“彈性勢能”）．
（2）如圖丙中，在深為10m的水下，面積為1.5m2的閥門B受到水的壓力至少為多大？

Answer 1

【答案】
（1）液體密度相同時(shí)，液體壓強(qiáng)隨深度增加而增大；重力勢能
（2）面積為1.5m2的閥門B受到水的壓力至少為1.47×105N
【解析】解：（1）因?yàn)樗�的壓�?qiáng)隨深度增加而增大，所以攔河大壩之所以修成“上窄下寬”的形狀，可以承受更大的壓強(qiáng)．
攔河壩為了提高上游水位，質(zhì)量一定，高度越高，水的重力勢能越大，水下落時(shí)轉(zhuǎn)化為的動能越大，帶動水輪機(jī)轉(zhuǎn)動，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為的電能越多．
2）閥門B所處的深度：h=10m，
閥門B受到水的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×10m=9.8×104Pa，
由p= ，可得，
閥門B受到水的壓力：
F=pS=9.8×104Pa×1.5m2=1.47×105N．
所以答案是：（1）液體密度相同時(shí)，液體壓強(qiáng)隨深度增加而增大；重力勢能；（2）面積為1.5m2的閥門B受到水的壓力至少為1.47×105N．
【考點(diǎn)精析】關(guān)于本題考查的液體的壓強(qiáng)的特點(diǎn)和液體的壓強(qiáng)的計(jì)算，需要了解液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)： 在同一深度，各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；深度增大，液體的壓強(qiáng)增大；液體的壓強(qiáng)還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體密度越大，壓強(qiáng)越大；液體內(nèi)部壓強(qiáng)的公式：p=ρgh ρ指密度,單位kg/m3,g=9.8N/kg, h指深度,單位:m,壓強(qiáng)單位(Pa) 注意：h 指液體的深度，即某點(diǎn)到液面的距離才能得出正確答案．