如图，是利用潮汐发电的原理图．左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电．一昼夜中两次涨、落潮，四 次发电．涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图乙所示；落潮至最低水位时，打开通 道放水发电，如图丙所示．（取g=10N/kg，海水的密度1.0×103kg/m3）
以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题：
水坝高度 | 15m | 海湾面积 | 4.5×106m2 |
涨潮海湾最高水位 | 10m | 发电机日平均发电量 | 4.4×104kw•h |
退潮海湾最低水位 | 6m | 水轮发电机总效率 | 10% |
（1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？
（2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？
（3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？
（4）若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为3.6×106m3/h，试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率．
解析：
（1）其压强为：
P=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m =1.0×105Pa
（2）其水的体积为：
V=Sh=4.5×106m2×（10-6）m=1.8×107m3
水的质量是：
m=ρV=1.0×103kg/m3×1.8×107m3
=1.8×1010kg
（3）对水所做的功：
W= | W电 | = | 4.4×104×3.6×106J | =1.548×1012J |
η | 10% |
（4）若水通过时间为t’=1h，水的流量为：
V’=3.6×106m3/h×1h=3.6×106m3
重力对水所做的功为：
W’=Gh=ρVgh=1.0×103kg/m3×3.6×106m3×10N/kg×(10-6)m
=1.44×1011J
其功率为：
P’= | W’ | = | 1.44×1011J | =4×107W=4×104kW |
t’ | 1×3600s |
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