Question

【題目】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)：

	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	600
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

請(qǐng)根據(jù)上表提供的有關(guān)數(shù)據(jù)計(jì)算：

(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？

Answer 1

【答案】(1)32元；(2)12.32；(3) 83.3%；23.8%

【解析】

(1)電動(dòng)汽車耗能費(fèi)用為

1.0元/kWh×20kWh=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

電動(dòng)汽車行駛100km比燃油汽車節(jié)約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×5.6=12.32kg

燃油汽車每行駛100km向空氣排放12.32千克的二氧化碳。

(3)兩種汽車分別行駛100公里做的有用功

W有=Fs=600N×105m=6×107J

電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)換效率

η===83.3%

電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)換效率為83.3%。

燃油汽車的能量轉(zhuǎn)換效率

η===23.8%

燃油汽車的能量轉(zhuǎn)換效率為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%。