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  • 以“低碳世博”為理念的上海世博園區(qū),有很多新能源汽車在示范運(yùn)行,其中包括120輛純電動(dòng)客車,實(shí)現(xiàn)了公共交通的零排放.下表是某純電動(dòng)汽車與燃油汽車進(jìn)行測試時(shí)的部分?jǐn)?shù)據(jù):請(qǐng)根

    以“低碳世博”為理念的上海世博園區(qū),有很多新能源汽車在示范運(yùn)行,其中包括120輛純電動(dòng)客車,實(shí)現(xiàn)了公共交通的零排放.下表是某純電動(dòng)汽車與燃油汽車進(jìn)行測試時(shí)的部分?jǐn)?shù)據(jù):請(qǐng)根據(jù)上表提供的有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算:
      純電動(dòng)汽車 燃油汽車
    能源種類 電能 汽油
    (q汽油=4.5×107J/kg,
    ρ汽油=0.7×103kg/m3
    牽引力 600N 600N 
    每百公里能耗 20kW?h 8L 
    單位能耗價(jià)格 1.0元/kW?h  6.5元/L
    二氧化碳排放量 0 每消耗1kg汽油排放2.2kg二氧化碳
    (1)電動(dòng)汽車行駛100km比燃油汽車節(jié)約多少費(fèi)用?
    (2)燃油汽車每行駛100km向空氣排放多少千克的二氧化碳?
    (3)電動(dòng)汽車和燃油汽車的能量轉(zhuǎn)換效率分別是多少?
    物理人氣:287 ℃時(shí)間:2020-03-07 13:52:57
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)電動(dòng)汽車耗能費(fèi)用為1.0元/kW?h×20kW?h=20元,
    燃油汽車耗能費(fèi)用為6.5元/L×8L=52元,
    電動(dòng)車節(jié)省52元-20元=32元;
    (2)燃油汽車100公里耗油質(zhì)量m=ρV=0.7×103kg/m3×8×10-3m3=5.6kg,
    排放二氧化碳的質(zhì)量為2.2kg×5.6kg=12.32kg;
    (3)兩種汽車分別行駛100公里做的有用功
    W=Fs=600N×105m=6×107J,
    電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)換效率η=
    W
    W
    =
    107J
    20×3.6×106J
    =83.3%

    燃油汽車的能量轉(zhuǎn)換效率η=
    W
    Q
    =
    107J
    4.5×107J/kg×5.6kg
    =23.8%

    答:(1)電動(dòng)汽車行駛100km比燃油汽車節(jié)約32元;
    (2)燃油汽車每行駛100km向空氣排放12.32千克;
    (3)電動(dòng)汽車和燃油汽車的能量轉(zhuǎn)換效率分別是83.3%,23.8%.
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