某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变.退潮时,坝外水位降至18m.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10％,每天有两次涨潮,问

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/05/09 18:38:46

某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变.退潮时,坝外水位降至18m.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10％,每天有两次涨潮,问
某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变.退潮时,坝外水位降至18m.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10％,每天有两次涨潮,问该电站一天能发出多少电能?
我大致是知道怎么做我不明白得是用mgh算重力势能的时体积为什么是1.0×107m2 再乘以2呢?我算是乘以20,也就是说20米高的水质量全部重心下降1米.为什么为是2米呢?画图或者用文字解释下多少水下降了1米呢、、

某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变.退潮时,坝外水位降至18m.假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转变为电能的效率是10％,每天有两次涨潮,问
我来用乘以20的方法先做下看看：
以水坝里的水为研究对象,前后重力势能减少量的10%转化为电能,
开始水坝内水的重力势能E1=m1gH/2,H=20m,m1=1*10^7*1*10³*20
发电后水坝内水的重力势能E2=m2gh/2,h=18m,m2=1*10^7*1*10³*18
转化电能为E0=10%（E1-E2）=10%（m1-m2）(H-h)g/2,
两次转化电能相等,
有E=2E0=2*10%（m1-m2）(H-h)g/2
带入数据计算就对了.
简单点的方法：
只考虑海平面以上部分水的势能减少,海平面以上部分水的重心下降高度为h1=（H-h）/2=1m
重力势能每次减少mgh1,m=1*10^7*1*10³*2
两次共减少2mgh1,
所以E=2mgh1*10%

你可以这样想
初始的重力势能是mgh，其中h为20/2=10，这是重心的概念，你明白吧（否则就要用到积分了）
末状态的重力势能是mgh'，h‘为18/2=9，所以重心是下降了1m，明白了吗？

坝内外组成连通器，外面的水上来里面的水相同速度下去不就是下降一米吗。
当然这道题不符合实际情况，事实上空间水量极大，高度不会有太大变化

第一个可能是因为有两次涨潮他合起来算了
第二个嘛涨潮的时候重心在20/2=10m处
退潮时重心在18/2=9m处
所以是1m

水坝内是20M，水坝外是18M。所以水位整体降低2M.但是水坝内到外水的重心下降了（20-18）/2=1M每天两次涨潮。。所以是1*2=2M

这道题如果你那么想就要利用微积分算所能做功的部分了，虽然不难算但是难以理解，解释也是最完美的。
对于高中首先重力势能是一个相对的常用的是以地面（水平面为基点）这里不适用水平面在变化，所以就要利用地面是零势面，那么一开始20米的时候水的重心是10米处 18米就是9米处了那么下降的就是做的功，也许你会说这个那么多的水怎么能看成质点，但是相对于水坝以外的大海，这些水太少确实可以视为质点那么就可...

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1.0×107㎡是面积乘以高2m就是体积.势能是相对量.你得选参考平面﹙也就是零势能面﹚.假设选落潮后的海平面为参考面.也就是水坝中的水相对于零势能面高[﹙20－18﹚／2]m.当水坝中的水全部流入海中，海平面升高几乎为零.可忽略不计.所以水坝中的水都下降[﹙20－18﹚／2]m.所有的水下降到了18m.但其重心确实下降了1m.﹙20m-18m﹚／2＝1m
W＝mgh﹙m=1.0×107㎡...

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老弟，你没有理解重心的概念呀~~~

这位呀，内外坝的水位差为2m呀。
内坝水位下降后，外坝水位上升了，但实际上外坝面积要远远大于内坝，所以外坝水位上升，但可以忽略不计，只算内外坝高度差2m。

算重力势能时：水位原来坝内水位20m坝外水位18m，坝内参与发电的那部分水的重心比坝外水面高1m；水放出后薄薄摊在坝外的海面上，刚才坝内参与发电的那部分水的重心降至海面高度。
故坝内参与发电的那部分水的重心降低高度为1m，每天有两次涨潮故再乘以2...

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算重力势能时：水位原来坝内水位20m坝外水位18m，坝内参与发电的那部分水的重心比坝外水面高1m；水放出后薄薄摊在坝外的海面上，刚才坝内参与发电的那部分水的重心降至海面高度。
故坝内参与发电的那部分水的重心降低高度为1m，每天有两次涨潮故再乘以2

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