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材料一：
《天工开物》是世界上第一部关于农业和手工业生产的综合性著作。其中关于一种叫“筒车”的古代农业机械这样记载道：“凡河滨有制筒车者，堰陂障流绕于车下，激轮使转，挽水入筒，一一顷于机内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”图甲为文中记载的筒车，图乙为筒车的简化示意图。

材料二：
现代灌溉系统具有定时、循环灌溉功能，结合土壤检测系统和气象监控站，可实现设施农业和大田农业自动灌溉需求，高效又节省人力资源。使用水泵灌溉梯田时，如图丙，水泵依靠电机运转抽水浇灌秧苗，利用电机做功是为了对水产生稳定的压力，可以将水以一定速度推到高处。某水泵出水管横截面积为1.2×10^-2m²，出水速度恒定为2m/s,灌溉不同高度所需的水压和电机效率如表所示。

灌溉高度h/m	所需压强p/×106Pa	电机效率η/%
8	0.25	62.5
40	0.55	85
50	0.65	80

（1）材料一中，筒车工作时是把

动

动

能转化为重力势能；
（2）取水筒的容积越大，筒车旋转一周提升的水就越多，那么对进入接水槽的水所做的功越

多

多

，当水流变湍急后，筒车提升水的功率会变

大

大

；
（3）若接水槽离取水处高4m,水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水4kg,筒车旋转一周所用时间为60s,水流冲击筒车的总功率为40W，水流做的总功为

2400

2400

J，筒车旋转一周取水的机械效率为

80%

80%

（接水槽离倒水处的高度忽略不计，g取10N/kg）；
（4）材料二中，分析表中信息可知，灌溉高度为

40

40

m时，电机效率最高。若用水泵灌溉50m高的田地，需要电机提供的压力为

7.8×10³

7.8×10³

N，此时电机的总功率为

1.95×10⁴

1.95×10⁴

W。