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“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源.可燃冰的主要成份是甲烷,1m3可燃冰可转化生成160m3的甲烷气体和0.8m3的水(甲烷的热值为3.6×107J/m3).如果公交车满载乘客时总质量是6000kg,1m3可
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“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源.可燃冰的主要成份是甲烷,1m3可燃冰可转化生成160m3的甲烷气体和0.8m3的水(甲烷的热值为3.6×107J/m3).如果公交车满载乘客时总质量是6000kg,1m3可燃冰产生的能量,可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶2h,则这段时间内发动机的实际输出功率为______W.如果在行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍,则发动机工作时的效率为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)由热值的计算公式,可得:
Q放=q甲烷V=3.6×107J/m3×160m3=5.76×109J;
∵W=Q放;
∴功率P=
=
=8×105W,
(2)公交车行驶路程:
s=vt=36km/s×2h=72km=7.2×104m,
∵车匀速行驶,
∴汽车的牵引力:
F=f=0.05G车=0.05mg=0.05×6000kg×10N/kg=3×103N,
牵引力做的有用功:
W有用=Fs=3×103N×7.2×104m=2.16×108J,
发动机效率:
η=
×100%=
×100%=3.75%.
故答案为:8×105;3.75%.
Q放=q甲烷V=3.6×107J/m3×160m3=5.76×109J;
∵W=Q放;
∴功率P=
W |
t |
5.76×109J |
20×3600s |
(2)公交车行驶路程:
s=vt=36km/s×2h=72km=7.2×104m,
∵车匀速行驶,
∴汽车的牵引力:
F=f=0.05G车=0.05mg=0.05×6000kg×10N/kg=3×103N,
牵引力做的有用功:
W有用=Fs=3×103N×7.2×104m=2.16×108J,
发动机效率:
η=
W有用 |
Q放 |
2.16×108J |
5.76×109J |
故答案为:8×105;3.75%.
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