4、某海湾共占面积1.0×107 m2,涨潮时水深20 m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20 m不变;退潮时,坝外水位降至18m也保持不变,假如利用此水坝建水电站,且重力势能变为电能的效率是10%,每天有两次涨潮,问该电站一天最多能发出多少电能?(取g=10 m/s2)
5、如图所示,质量为m的物体从光滑的斜面上的A点静止滑下,与固定在地面上并且沿斜面的轻质弹簧接触并将弹簧压缩至最低点B,试求当物体处在最低点时弹簧的弹性势能.(已知AB=x,斜面倾角为θ,物体在A点时弹簧处于原长状态)
【答案与解析】
一、选择题:
1.A、D
解析:上升过程中重力做功为-mgh,下降过程中重力做功为mgh,所以整个过程中重力做功为零.上升过程中阻力向下,故阻力做功为,下降过程中,阻力向上,故阻力做功为,所以整个过程中阻力做功为,故选A、D.
2.A
解析:要分析重力势能的变化,需分析重力做功.物体随升降机上升了h,物体克服重力做功W=mgh,故物体的重力势能增加了mgh.
3.B、C
解析:不考虑下游水位变化,下游水面为零势能面,最大蓄水时重心高度为,所以能用于发电的水的最大重力势能,故A错误,B正确;电站的总效率