Question

某校游泳池長25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示．如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m²，則抽水所需的時間為______s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過程中水泵的平均輸出功率為______W．（水的密度ρ=1×10³ kg/m³）

Answer 1

游泳池中水的體積為25m×15m×1.8m=675m³，
每秒鐘水泵抽水的體積為4m/s×0.025m²=0.1m³，
所以抽水所需的時間為

675m3

0.1m3

=6750s，
抽水機(jī)對水做功，增加的重力勢能為mgh=ρVgh，
同時抽水機(jī)增加的水的動能為

1

2

mv²=

1

2

ρVv²，
抽水機(jī)對水做的總功為W=mgh+

1

2

mv²，
所以抽水過程中水泵的平均輸出功率為P=

W

t

=1.9×10³，
故答案為：6750，1.9×10³．