××型号轻轨机车 | 轻轨电力机车功率106W | 平均速度60km/h | 牵引力5×104 N | 额定载客量500人 |
××型号公交汽车 | 燃油热值4x107 J/kg | 平均速度15km/h | 牵引力3000N | 额定载客量40人 |
herryhh 幼苗
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(1)公交汽车静止时对路面的压力:
F=G=mg=2000kg×9.8N/kg=19600N,
对路面的压强:
p=[F/S]=[19600N
0.2m2=9.8×104Pa;
(2)由v=
s/t]可得,轻轨运行时间:
t=[s/v]=[1.8km/60km/h]=0.03h,
消耗的电能:
W=Pt=106×10-3kW×0.03h=30kW•h;
(3)公交汽车行驶1.8km,消耗燃油:
m′=0.3kg/km×1.8km=0.54kg,
燃油燃烧放热:
Q放=mq=0.54kg×4×107J/kg=2.16×107J,
汽车效率:
η=[W
Q放×100%=
Fs
Q放×100%=
3000N×1.8×103m
2.16×107J×100%=25%;
(4)地铁人均耗能:
W1=
W
n1=
30×3.6×106J/500人]=2.16×105J/人,
公交人均耗能:
W2=
Q放
n2=
2.16×107J
40人=5.4×105J/人,
因为W1<W2,所以地铁比公交更节能.
答:(1)静止时公交汽车对路面的压强为9.8×104Pa;
(2)轻轨运行需要0.03h时间,消耗30kW•h的电能;
(3)行驶1.8km路程所消耗的燃油完全燃烧放出2.16×107J的热量,公交汽车的效率是25%;
(4)地铁机车和公交汽车的单人能耗分别为2.16×105J/人、5.4×105J/人,地铁比公交更节能.
点评:
本题考点: 压强的大小及其计算;速度公式及其应用;电功的计算.
考点点评: 本体综合考查了压强的计算、速度计算、消耗电能的计算、燃料燃烧放热、效率计算、单人能耗的计算,涉及到了环保知识,属于难题.
1年前
你能帮帮他们吗