运载火箭选用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有较大的。完全燃烧2kg液态氢释放出的热量为J(氢的热值为)。
(1)若这些电能全部用来烧水,可以将多少千克的水由20℃加热到80℃?
(2)酒精灯的热效率为30%,如果用酒精灯来提供这些能量,则酒精完全燃烧放出的热量为多少?需要完全燃烧的多少千克的酒精?(q酒精=3×107J/kg)
(1)求上述过程中汽车匀速行驶的路程。
(2)求上述过程中电池释放的电能E。
(3)若小明改用燃油汽车沿上述平直公路以72km/h的边度匀速行驶1h,所受阻力恒为1000N,设汽油在气缸内完全燃烧,且燃烧所释放热量的30%用来维持汽车匀速行驶,每加注1kg汽油所需费用为10元。汽油热值取q=5×107J/kg。共享电动汽车充电时每kW•h所需费用为0.6元(不考虑充电柱给电池充电时的能量损失)。求上述过程中使用共享电动汽车比燃油车节约的费用。
揭秘“雪蜡车”
如图甲所示,一台看似普通的红色厢卡犹如变形金刚,可迅速伸展出近百平方米的空间。这是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车,也是中国自主研发、拥有完整自主知识产权的第一台雪蜡车。
据了解,这台雪蜡车采用氢燃料动力牵引头,配备了国内最大功率的氢燃料电池,如图乙所示,其工作原理是将氢气送到燃料电池的阳极板(负极),经过催化剂(铂)的作用,氢原子中的一个电子被分离出来,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜,到达燃料电池阴极板(正极)。而电子是不能通过质子交换膜的,电子只能经外电路到达燃料电池阴极板,从而在外电路中产生电流。电子到达阴极板后,与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得,因此只要不断地给阳极板供应氢,给阴极板供应空气,并及时把水分带走,就可以不断地提供电能,可实现零排放零污染。燃料电池的化学能转换效率在理论上可达100%,实际效率能达60%~80%,但也是普通内燃机热机效率的2~3倍。
新能源汽车
近年来,汽车在给人们带来便利的同时,也给环境造成非常大的压力,于是新能源汽车就顺势而生了,很多汽车生产厂家为了迎合消费者的观念,生产了油电混动汽车。某款油电混动汽车不仅可以使用电力当作动力,也可以使用汽油当作动力。当车辆快速行驶或蓄电池储存电能过低时,只有内燃机工作,既向车轮输出能量,又给蓄电池充电,从而提高能量利用率(能量利用率指有效利用能量占全部能量的百分比)。并且该油电混动汽车行驶时,“油门”踏板一旦被松开,汽车便启动动力回收系统,将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中,进一步提高能量利用率。
燃烧前水的温度t1/oC
燃烧后水的温度t2/oC
煤油
25
44
菜籽油
34
A.煤油和菜籽油没有完全燃烧
B.烧杯吸收了部分热量
C.测出的煤油和菜籽油的质量偏小
D.煤油和菜籽油燃烧放出的散失到空气中一部分