《天工开物》中记载了古人借助水力使用高转筒车往稻田里引水的…——2023 高考物理第 4 题答案解析

【答案】B

【解析】

【详解】由题知，水筒在筒车上均匀排布，单位长度上有n个，且每个水筒离开水面时装有质量为m 的水、其中的60%被输送到高出水面H处灌入稻田，则水轮转一圈灌入农田的水的总质量为

$$ m _ {\text {总}} = 2 \pi R n m \times 60 \% = 1.2 \pi R n m $$

则水轮转一圈灌入稻田的水克服重力做的功

$$ W = 1. 2 \pi R n m g H $$

则筒车对灌入稻田的水做功的功率为

$$ P = \frac {W}{T} $$

$$ T = \frac {2 \pi}{\omega} $$

联立有

$$ P = \frac {3 n m g \omega R H}{5} $$

故选 B。