搜狗做题网农民收获莲藕时须先将荷塘中的水抽出来，张大伯家的荷塘有5亩（1亩=666m2），平均水深0.5m，所用的抽水机的功率为2
来源：学生作业帮 编辑：搜狗做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/05/18 03:06:01
农民收获莲藕时须先将荷塘中的水抽出来，张大伯家的荷塘有5亩（1亩=666m2），平均水深0.5m，所用的抽水机的功率为2000W，效率为80%，平均出水高度1.5m，与之配套的柴油机耗油量0.75kg/h，把荷塘中的水抽完，张大伯至少要准备多少千克柴油？
（1）水的体积V=Sh=5×666m2×0.5m=1665m3，
由ρ=
m
V得：水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×1665m3=1.665×106kg；
水受到的重力：
G=mg=1.665×106kg×10N/kg=1.665×107N，
克服水的重力做的功：
W有用=Gh=1.665×107N×1.5m=2.4975×107J；
（2）由η=
W有用
W总得：
电动机做的功：
W总=
W有用
η=
2.4975×107J
80%=3.121875×107J，
由P=
W
t得：
抽水机工作时间t=
W总
P=
3.121875×107J
2000W≈15610s≈4.34h．
所以，需要的柴油m=0.75kg/h×4.34h=3.255kg．
答：张大伯至少要准备3.255kg的柴油．
由ρ=
m
V得：水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×1665m3=1.665×106kg；
水受到的重力：
G=mg=1.665×106kg×10N/kg=1.665×107N，
克服水的重力做的功：
W有用=Gh=1.665×107N×1.5m=2.4975×107J；
（2）由η=
W有用
W总得：
电动机做的功：
W总=
W有用
η=
2.4975×107J
80%=3.121875×107J，
由P=
W
t得：
抽水机工作时间t=
W总
P=
3.121875×107J
2000W≈15610s≈4.34h．
所以，需要的柴油m=0.75kg/h×4.34h=3.255kg．
答：张大伯至少要准备3.255kg的柴油．