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國中教甄|生活科技生活科技114 年第 9 題單選題

某生科教師自製一個水力發電機構,假設它的能源轉換效率為 80%,現在將 100 公升的水從教室 3 樓頂(高程約 10m)費時 10 分鐘均勻流下來,請問它的發電功率是多少 W?

A1
B5
C9
D13正確答案
答案與詳解
D
正確答案
透過重力位能公式計算總能量,乘以轉換效率後除以時間(秒),即可得出發電功率約為 13 W。

逐選項解析

A1✕ 錯誤
數值差距過大,可能是質量或時間單位換算嚴重錯誤所致。
B5✕ 錯誤
可能是未將時間換算為秒(以分鐘計算),或漏乘轉換效率與重力加速度所致。
C9✕ 錯誤
可能是計算位能時未乘上 80% 的轉換效率,或時間換算有誤差。
D13✓ 正確
正確代入公式 P = (100 kg × 9.8 m/s² × 10 m × 0.8) / 600 s ≈ 13.06 W,取近似值即為 13 W。

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