Question

随着生活水平的提高，汽车已经进入百姓家庭，汽车在行驶中，由于路况和车速的不同，发动机的实际功率也不同，通常行驶时，实际功率要小于它的最大功率．某型号轿车的有关数据如图．（某标号汽油的热值约为4.5×10⁷J/kg，密度约为0.7×10³kg/m³）求：

发电机最大功率	90kW
百公里耗油（100km/h匀速行驶）	6.0L（某标号汽油）
最大车速	170km/h

（1）若轿车以100km/h的速度匀速行驶lh，则轿车消耗了多少千克的汽油？
（2）若轿车发动机的效率是30%，当轿车以100km/h的速度匀速行驶时，发动机的实际功率是多少瓦特？
（3）从环保角度来看汽车的大量使用造成了哪些环境污染？请你提出一条解决的建议；交通法规定，汽车在公路上行驶不许超载，其原因是什么？

Answer 1

【答案】分析：（1）利用密度公式变形，将已知数值代入即可求出轿车消耗的汽油．
（2）根据表中提供的数据，求出消耗汽油的总热量，再由η=求得Q_有，然后利用由P_实=即可求出发动机的实际功率．
（3）①太阳能是未来理想能源，且不会造成环境污染，安全清洁；蓄电池，优点是不会排放尾气等．
②在交通事故中，多数是由于超载、超速、违规行车、防范措施不得利造成的，据此提出合理的建议．
解答：解：（1）由ρ=得m=ρV=0.7×10³kg/m³×6×10^-3 m³=4.2 kg．
答：若轿车以100km/h的速度匀速行驶1h，则轿车消耗了4.2kg的汽油；
（2）设汽车运行时间为：t=1h．消耗汽油的总热量Q_总=mq=4.5×10⁷J/kg×4.2 kg=1.89×10⁸J；
由η=得，Q_有=ηQ_总=30%×1.89×10⁸J=5.67×10⁷J；
有用功W_有=Q_有，由P_实====1.575×10⁴W．
答：发动机的实际功率是1.575×10⁴W．
（3）①汽车的大量使用造成了大气污染和噪声污染，从环保角度来看可以用太阳能，优点是卫生、节能、不会排放尾气等．可以用蓄电池，优点是不会排放尾气等；可以用液化气，优点是排出尾气少等．
②汽车超限超载运输时，质量变得很大，惯性也很大，当行驶的过程中急刹车时，汽车的运动状态很难改变，容易引发翻车或撞车等事故．
点评：此题主要考查学生对密度的计算，密度公式的应用，功率的计算，热量的计算，燃料的燃烧值等知识点的理解与掌握，此题涉及到的知识点较多，综合性强，难度较大，属于难题．本题以汽车为载体考查了新型能源的优点，并进行了安全教育，着重考查了学生学以致用的能力．