Question

【題目】宜昌的“BRT”系統(tǒng)是連接中心城區(qū)與外圍區(qū)域的快速公交系統(tǒng),它具有專用的車道和站點,有利于中心城區(qū)各項功能的向外輻射和向心聚焦.

（1）已知每輛“BRT”專用車一次往返平均耗油80 L,而一輛轎車一次往返平均耗油7.25 L.按每輛“BRT”專用車載客量相當于40輛轎車載客量計算,若40輛轎車上的乘客全部改乘一輛“BRT”專用車,一次往返可節(jié)約燃油多少升?
（2）如果將這些燃油完全燃燒釋放的能量用來燒水,可以將1×104千克的水從20℃提高到100℃，請問燒水的效率是多少？[已知每升燃油完全燃燒放出的熱量為3.2×107J,水的比熱容c= 4.2×103J/(kg·℃)]
（3）從以上計算以及你對“BRT”的了解,你認為該系統(tǒng)的主要優(yōu)點有哪些?(只需寫出一點)

Answer 1

【答案】
（1）解：40輛轎車消耗的燃油為： V總=40×7.25 L=290 L，“BRT”專用車一次往返節(jié)省的燃油為：ΔV=V總-V0=290 L-80 L=210 L
（2）解：這些燃油產生的熱量為：Q總=qΔV=3.2×107J/L×210 L=6.72×109J，1×104千克的水從20℃提高到100℃吸收熱量為：Q吸=cm(t-t0)= 4.2×103J/(kg·℃)×1×104 kg×(100℃-20℃)=3.36×109J ，燒水效率為: η＝Q吸/Q總=3.36×109J/6.72×109J=50%
（3）解：快速公交系統(tǒng)最大的優(yōu)點：減輕城市交通壓力；節(jié)約能源,減輕大氣污染.
【解析】本題綜合考查了學生對熱效率的理解。水吸熱為有用功Q吸=cm（t﹣t0），燃料燃燒放熱為總功Q放=mq，用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比叫熱效率 。在題目中找到相應的物理量，代入公式求解即可。要加強物理量的理解和公式的記憶。