Question

7．岳池县探索绿色、低碳、人文城市建设，城市慢行系统投入运营．投资约675万元，在城区规划建设30个站点，780套锁车器，投放612两自行车．站点主要分布在商业中心、交通枢纽、公园、医院、学校等人员集中地，并适度形成环线，补充城市公共交通，提高了短程出行效率，为市民休闲健身提供便捷．该系统采用了直流电源供电．那么：
（1）自行车的锁车器之间的连接方式是并联（选填“串联”或“并联”）
（2）假如从九龙广场到火车站的路程为3.6千米，自行车速度为6m/s，人步行的速度为1m/s，那么从九龙广场到火车站骑自行车比步行可以节约时间多少分钟？
（3）如果某小汽车从九龙广场开到火车站共消耗0.21kg的汽油，如果这些汽油完全燃烧，其放出的热被水全部吸收，那么可以使多少千克的水温度升高10℃？【已知C_水=4.2×10³J/（kg•℃），汽油的燃烧值为4.6×10⁷焦/千克】

Answer 1

分析 （1）并联电路中，用电器之间相互独立工作，互不影响．
（2）已知从九龙广场到火车站的路程，利用t=$\frac{s}{v}$分别求出骑自行车和步行所用的时间，然后即可求出节约的时间．
（3）根据燃料完全燃烧放量公式Q_放=mq计算汽油完全燃烧所放出的热量，而Q_放=Q_吸，根据Q_吸=cm△t计算水的质量．

解答 解：（1）由于各个锁之间是互不影响的，所以是并联的关系；
（2）由v=$\frac{s}{t}$得：
骑自行车所用时间t_车=$\frac{s}{{v}_{车}}$=$\frac{3600m}{6m/s}$=600s=10min，
步行所用时间t_步=$\frac{s}{{v}_{步}}$=$\frac{3600m}{1m/s}$=3600s=60min，
故△t=t_步-t_车=60min-10min=50min．
（3）完全燃烧0.21kg的汽油放出的热量：
Q_放=qm_汽油=4.6×10⁷J/kg×0.21kg=9.66×10⁶J；
因Q_放=Q_吸，则由Q_吸=cm△t得：
m_水=$\frac{{Q}_{吸}}{c△t}$=$\frac{9.66×1{0}^{6}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×10℃}$=230kg．
答：（1）并联；
（2）从九龙广场到火车站骑自行车比步行可以节约50min．
（3）可以使230千克的水温度升高10℃．

点评 本题考查串并联的连接方式、速度公式的应用和热量的计算，本题关键是注意升高了（△t）、升高到（末温）和升高（△t）的区别．