东湖中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中.要求在30min内至少向养鱼池中输水120m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组.(1)A、B处各有一个

发布时间:2020-07-29 11:48:19

东湖中学想用离心泵将湖中的水抽到C处的养鱼池中.要求在30min内至少向养鱼池中输水120m3,学校领导将以下几个需要解决的问题交给了科技小组.
(1)A、B处各有一个平台,离心泵应放在什么位置,请说明理由.
(2)如果某型号离心式水泵的效率为0.6,试通过计算说明这台水泵功率至少为多少W才可满足东湖中学的需求?

网友回答

解:(1)因为泵的总扬程=吸水扬程+压水扬程,离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的,当大气压为1标准大气压时,吸水扬程实际不会超过l0m.所以泵不能放在B处,只能放在A处.
(2)已知t=30min,h=13.8m.V=120m3,η=60%.
水的质量m=ρV=1000kg/m3×120m3=1.2×105kg;
水的重力G=mg=1.2×105kg×10N/kg=1.2×106N;
离心泵需要做的有用功W有=Gh=1.2×106N×13.8m=1.656×107J;
离心泵做的做功W总===2.76×107J.
离心泵的功率P==≈15333W;
答:(1)因为泵的总扬程=吸水扬程+压水扬程,离心式水泵的吸水扬程是由大气压决定的,当大气压为1标准大气压时,吸水扬程实际不会超过l0m.所以泵不能放在B处,只能放在A处.
(2)这台水泵功率至少为15333W才可满足东湖中学的需求.
解析分析:(1)离心泵所放位置要考虑大气压的因素,一标准大气压能够支撑约10米高的水柱,吸水扬程依靠大气压来完成,故吸水扬程不能超10米;再结合题目中的几个数据来确定离心泵的位置;(2)根据密度知识求出水的质量,进而求出水的重力,根据W=Gh求出有用功,根据效率公式求出总功,利用功率公式求出离心泵的功率,然后与所给功率相比较即可判断是否满足需求和水泵的最小功率.

点评:本题主要考查大气压的应用、功的计算,功率的计算等,涉及到的知识点较多,难度较大,此题与实际生活联系密切,体现了学以致用的思想.
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