题目内容
【题目】阅读下面的材料,解答问题
山东菏泽向“大气污染宣战”
某环保局研究表明:“PM2.5来源中,机动车的排放占33.1%,排第一位,燃煤污染排放占第二位”.“减少污染排放,还我一片蓝天”成为每一个公民的责任.下面是菏泽有关部门针对“节能减排”采取的部分措施第三项措施首批50辆LNG(液化天然气)新能源公交车已经投入运营,如图所示.为了方便市民出行,市区公交车全面安装“北斗导航系统”,市民可以通过手机(导航系统接收器)查询公交车的动态位置.
据有关资料显示:尾气中的有害气体排放明显减少:90%CO、24%CO2、90%SO2、39%NO、无粉尘排放,因此天燃气被称为绿色能源.其它性能指标的比较:
根据下表提供的信息,通过计算说明:
热机效率 | 热值 | 价格 | |
天然气发动机 | η2=45% | q2=2.3×107J/m3 | 4.5元/m3 |
汽油发动机 | η1=30% | q1=4.6×107J/kg | 9.0元/kg |
①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是多少?做同样多的有用功,汽油车需要燃烧多少千克汽油?
②若某公交汽车每天消耗100m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是多少?
【答案】①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是1.035×107J;
做同样多的有用功,汽油车需要燃烧0.75千克汽油;
②若某公交汽车每天消耗100m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是225元
【解析】
试题分析:①根据η=和W总=Vq天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功;根据有用功相同以及η=
和W总=mq求出需要汽油的质量;
②先求出燃烧1m3天然气可节约的资金,然后进一步求出天然气汽车每天节约的运行成本.
解:
①由η=可得,1m3天然气燃烧,通过发动机能做的有用功:
W有用2=η2Vq2=45%×1m3×2.3×107J/m3=1.035×107J;
根据题意可得,W有用2=W有用1
即1.035×107J=η1mq1=30%×m×4.6×107J/m3
m=0.75kg;
②燃烧1m3天然气可节约的资金:0.75×9元﹣4.5元=2.25元
天然气汽车每天节约的运行成本是2.25×100=225元.
答:
①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是1.035×107J;
做同样多的有用功,汽油车需要燃烧0.75千克汽油;
②若某公交汽车每天消耗100m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是225元.
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