于強昌
今春,山東省遭遇五十年一遇的嚴(yán)重旱情。目前,全省各有關(guān)部門正多措并舉、全力以赴做好抗旱春灌工作。投入抗旱資金9.53億元,日投入抗旱人數(shù)320萬人,開動機電井91萬眼,投入機動抗旱設(shè)備83萬臺套,機動運水車輛4.2萬輛次,日抗旱澆灌面積510萬畝,已累計澆灌面積7 420萬畝次。與此同時省級各有關(guān)部門也迅速行動,投入抗旱斗爭。針對還在持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重旱情,由省氣象局組織有關(guān)人員在各城市、區(qū)適合地點安放了車載火箭高炮,以待條件成熟時立即實施人工增雨。
家住山東聊城的小明家有麥田5畝需要澆灌。當(dāng)?shù)厥遣捎玫叵滤疂补?,用電動機或柴油機進行澆灌。
1. 已知所用的柴油機效率為40%,小明家澆完全部麥田,需燃燒柴油5 kg。這些柴油燃燒放出的能量通過該柴油機的轉(zhuǎn)化,能夠?qū)ν庾龅墓______J。(柴油的熱值為3.3×107 J/kg)
2. 用電動機抽水的過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是______________________;用柴油機抽水的過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是_________________________。
3. 固態(tài)二氧化碳(干冰)是人工降雨中主要材料,其特點是在常溫下極易變成氣態(tài),此時發(fā)生的物態(tài)變化是__________________________________。
4. 小明家采用電動機水泵澆水,已知水泵的輸出功率為3 kW,如果該水泵的機械效率是30%,求:
(1)1 h能把地下30 m深處多重的水抽到地面上來?(g=10 N/kg)
(2)如果當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)用電的電費是0.54元/kW·h,澆一畝地大約用時為3 h,則小明家澆完全部麥田共需花多少錢?
5. 如果小明家采用柴油機澆水,澆一畝地大約需要柴油1 kg。已知小明家買的柴油是7.5元/kg,則小明家澆完全部麥田共需花多少錢?一畝地比用電多花了多少錢?