试题

有一水泵功率是1.5kW，机械效率是80%，求
（1）水泵每分钟完成的有用功是多少？
（2）每分钟做的额外功是多少？
（3）1min内水泵能将多少立方米的水抽到离地面18m高的水塔上？（g取10N/kg）

解：（1）每分钟完成的总功W_总=pt=1.5×10³W×60s=9×10⁴J，
则每分钟完成的有用功W_有=W_总η=9×10⁴J×80%=7.2×10⁴J；
（2）所以，每分钟做的额外功W_额=W_总-W_有=9×10⁴J-7.2×10⁴J=1.8×10⁴J；
（3）由W_有=Gh=mgh=ρVgh得：
V=

W有

ρgh

=

7.2×104J

1×103kg/m3×10N/kg×18m

=0.4m³．
答：（1）水泵每分钟完成的有用功是9×10⁴J；
（2）每分钟做的额外功是1.8×10⁴J；
（3）1min内水泵能将0.4m³的水抽到离地面18m高的水塔上．
解：（1）每分钟完成的总功W_总=pt=1.5×10³W×60s=9×10⁴J，
则每分钟完成的有用功W_有=W_总η=9×10⁴J×80%=7.2×10⁴J；
（2）所以，每分钟做的额外功W_额=W_总-W_有=9×10⁴J-7.2×10⁴J=1.8×10⁴J；
（3）由W_有=Gh=mgh=ρVgh得：
V=

W有

ρgh

=

7.2×104J

1×103kg/m3×10N/kg×18m

=0.4m³．
答：（1）水泵每分钟完成的有用功是9×10⁴J；
（2）每分钟做的额外功是1.8×10⁴J；
（3）1min内水泵能将0.4m³的水抽到离地面18m高的水塔上．