氢燃料汽车是指以氢为主要能量来移动的汽车，其燃烧产物是水和少量氮氧化合物，对空气污染很少，并且氢气可以从电解水、煤的气化中大量制取，制作时也不需要对汽车发动机进行大的改装。2024年国内某氢燃料大巴车以的恒定功率匀速行驶，燃烧氢燃料，求：

1. 氢燃料汽车是指以氢为主要能量来移动的汽车，其燃烧产物是水和少量氮氧化合物，对空气污染很少，并且氢气可以从电解水、煤的气化中大量制取，制作时也不需要对汽车发动机进行大的改装。2024年国内某氢燃料大巴车以 $\text{[math]}$ 的恒定功率匀速行驶 $\text{[math]}$ ，燃烧 $\text{[math]}$ 氢燃料，求：

(1) 质量为 $\text{[math]}$ 的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？

(2) 若这些热量的50%被质量为 $\text{[math]}$ 、温度为 $\text{[math]}$ 的水吸收，能使水的温度升高多少℃？

(3) 该段时间内，氢燃料电池大巴车的能最转化效率为多少？ $\text{[math]}$

【考点】

功率计算公式的应用; 比热容; 燃料的热值; 热机的效率;

【答案】

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计算题普通

1. 小明家准备购买太阳能热水器，导购员介绍某品牌太阳能热水器能在5小时的有效照射时间内，将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高40℃。若该热水器的效率为42%，求：

(1) 热水器中的水吸收的热量Q；

(2) 热水器5小时内接收到的太阳能E；

(3) 小明查询得知当地有效照射时间内每平方米面积上接收的太阳辐射平均功率为1000W，则该热水器集热面积至少为多少m²？（保留1位小数）

计算题普通

2. 正午，小明对水面获取太阳的能量情况进行研究，他将装有400g水的盘子放在室外平台上，经阳光照射10min，水温升高了2.5℃，不计水的蒸发（水的比热容是4.2×10³J/(kg﹒℃)）。

（1）该过程水吸收的热量是多少？

（2）若照射到盘中水面上太阳能的功率为25W，水获取太阳能的效率是多大？

计算题普通

3. 每逢冬至广东人的餐桌上都少不了一份汤圆。煮汤圆时，先把水烧开，再下汤圆煮熟。在1个标准大气压下，将 $\text{[math]}$ 的水从50℃加热到沸腾，燃烧了 $\text{[math]}$ 的煤气。已知 $\text{[math]}$ ，煤气的热值 $\text{[math]}$ ，求：

(1) 水吸收的热量；

(2) 煤气灶烧水的效率。

计算题普通