Question

连云港市正在建设的“BRT”系统，是连接中心城区与外外围区域的快速公交系统，它具有专用的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦．

(1)已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为34 km，若“BRT”专用车的平均速度80 km/h，求从起点到终点的运行时间为多少分钟？

(2)目前，由于堵车现象严重，再加上红绿灯较多，该路段开轿车上班的平均速度仅约40 km/h，该系统运行后，乘坐“BRT”专用车比开轿车上班从起点到终点可以节约时间多少分钟？

(3)已知每辆“BRT“专用车一次往返平均耗油80 L，而一辆轿车一}欠往返平均耗油7.25 L．按每辆“BRT”专用车载客量相当于40辆轿车载客量计算，若40辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车，一次往返可节约燃油多少升？如果这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧水且全部被水吸收，可以将多少千克的水从20℃升高到100℃？(已卸每升燃油完全燃烧放出的热量为3.2×10⁷ J，水的比热容c＝4.2×10³ J/(kg·℃))

(4)从以上计算以及你对“BRT”的了解，你认为该系统的主要优点有哪些？(只需写出两点即可)

Answer 1

答案：
解析：

分析：(1)已知公交车行驶的速度和距离，利用t＝计算行驶的时间； 　　(2)已知轿车的速度和路程，可以得到轿车行驶的时间，轿车与公交车行驶时间之差就是节省的时间； 　　(3)已知每辆轿车的耗油量，可以得到40辆轿车的耗油量，此耗油量与公交车耗油量之差就是节约的汽油；已知汽油的热值和体积，可以得到放出的热量，也就是水吸收的热量；已知吸收的热量、水的比热和初温度、末温度，利用m＝得到水的质量． 　　(4)从节能、减轻污染、减轻交通压力的方面考虑． 　　解答：解： 　　(1)公交车行驶的时间为t＝＝＝0.425 h＝25.5 min； 　　(2)轿车行驶的时间为＝＝＝0.85 min＝51 min 　　公交车比轿车节省的时间为Δt＝－t＝51 min－25.5 min＝25.5 min； 　　(3)40辆轿车消耗的汽油为V总＝40×7.25 L＝290 L 　　公交车节省的汽油为ΔV＝V总－V0＝290 L－80 L＝210 L 　　这些汽油产生的热量为Q＝qV＝210×3.2×107 J＝6.72×109 J 　　烧开水的质量为m＝＝＝2×104 kg 　　(4)快速公交系统最大的优点：减轻城市交通压力；节约能源，减轻大气污染． 　　答：(1)公交车行驶的时间为25.5 min； 　　(2)公交车比轿车节省的时间为25.5 min； 　　(3)可以将2×104 kg水烧开； 　　(4)减轻交通压力，减轻大气污染． 　　点评：此题是关于力学、热学知识应用的综合题，特别是第三小题，有一定的难度，解决时需要熟练的基础知识和迅速的对适用公式作出选择．

提示：

考点：速度公式及其应用；物理学方法；热平衡方程的应用．