氫能被視為未來的理想清潔能源.隨著科技的不斷進步,現(xiàn)在從植物中提取氫的效率越來越高,可以從34kg干燥的植物中提取lkg的氫.
(1)目前的節(jié)能小轎車每百公里耗油量可以降到5L,則這種節(jié)能小轎車每百公里消耗的汽油是多少kg?
(2)如果汽車發(fā)動機使用氫能源來工作,效率可以達到60%.若一輛氫能源小轎車在從桂林行駛到百色大約700km的路程上獲得的平均牽引力為8.4×102N,則它從桂林行駛到百色需要消耗的氫大約是多少kg?(ρ汽油=0.71×103kg/m3;q氫=1.4×108J/kg;1L=1dm3)
解:(1)5L=5×10-3m3
由ρ=得:m=ρV
5L汽油的質(zhì)量:m汽油=ρ汽油V汽油=0.71×103kg/m3×5×10-3m3=3.55kg.
(2)從桂林到百色汽車牽引力所做的功為:W=Fs=8.4×102N×700×103m=5.88×108J,
汽車需要的總能量:由η=得:Q==9.8×108J,
汽車消耗的氫的質(zhì)量:由Q=mq得:m===7kg.
答:(1)這種節(jié)能小轎車每百公里消耗的汽油是3.55kg.
(2)它從桂林行駛到百色需要消耗的氫大約是7kg.
(1)根據(jù)密度公式的變形式m=ρv即可直接算出質(zhì)量.
(2)先算出汽車行駛700km時牽引力所做的功(此功即為有用功),然后根據(jù)題中已知的效率,算出氫燃燒釋放的熱量,最后根據(jù)公式Q=mq就可以算出消耗的氫的質(zhì)量.
點評:本題考查了學(xué)生利用密度公式、效率公式、熱量公式進行簡單的計算,難度不是很大.解答本題需要注意的是要先把L換算成m3,把km換算成m,然后才能計算.
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