“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源.可燃冰的主要成份是甲烷,1m3可燃冰可转化生成 160m3的甲烷气体和0.8m3的水,则1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧放出热量为_J(甲烷的热值为3
问题描述:
“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源.可燃冰的主要成份是甲烷,1m3可燃冰可转化生成 160m3的甲烷气体和0.8m3的水,则1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧放出热量为______J(甲烷的热值为3.6×107J/m3).如果往返佛山和南海的公交车满载乘客时总质量是6000kg,1m3可燃冰产生的能量,可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶2h,则这段时间内发动机的实际输出功率为______W.如果在行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍,则发动机工作时的热机效率为______.
答
(1)由热值的计算公式,可得:Q放=q甲烷V=3.6×107J/m3×160m3=5.76×109J;
(2)∵W=Q放;
∴由P=
可得:P=W t
=W t
=Q放 t
=8×105W;5.76×109J 2×3600s
(3)公交车行驶路程:s=vt=36km/s×2h=72km=72000m,
∵车匀速行驶,
∴汽车的牵引力:F=f=0.05G车=0.05mg=0.05×6000kg×10N/kg=3×103N,
牵引力做的有用功:W有用=Fs=3×103N×72000m=2.16×109J,
发动机效率:
η=
=W有用 Q放
≈37.5%.2.16×109J 5.76×109J
故答案为:5.76×109;8×105;3.67%.