题目
汽车给人们的出行提供了便捷,但也带来了能源消耗、环境污染等问题。近年来,我国新能-|||-源汽车快速发展。与燃油汽车相比,新能源汽车有哪些优势呢-|||-一、我国新能源汽车的分类:-|||-纯电动汽车、增程式电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车。-|||-二、我国新能源汽车的发展前景:-|||-我国新能源汽车前景广阔。全球销量攀升,中国市场规模大、增速快,2025年销量预计将达-|||-1600万辆。技术上,电池进步、智能化与网联化发展。应用覆盖多领域,政策支持力度大,-|||-产业链协同发展-|||-新能源汽车和燃油汽车在某些方面的差异对比-|||-新能源汽车 燃油汽车-|||-1.尾气排放与环保:纯电动汽车行驶时尾气零 1.尾气排放与环保:燃油汽车燃烧汽油或-|||-排放,氢燃料电池汽车排放物主要是水,混合 柴油产生大量二氧化碳,是全球变暖主-|||-动力汽车的电动部分也能有效减少尾气。新 因之一。尾气含一氧化碳等有害物质,-|||-能源汽车所用的电能可来自水电、风电、光伏 导致空气污染、危害健康,也是城市雾霾-|||-等可再生能源,降低全生命周期碳排放。 和酸雨成因。-|||-2.能量利用率:电动机能源转化效率达 % sim 2.能量利用率:燃油汽车内燃机热效率为-|||-90%,新能源汽车多配有能量回收系统,能在 % sim 40% 。燃烧能量除驱动车辆,大-|||-刹车时回收动能转化为电能。其能源来源多 量的内能经冷却系统、尾气散失,利用率-|||-样,可用可再生能源发电,在能源利用上更具 低。技术成熟但提升空间小,很难大幅-|||-可持续性和灵活性 突破能源利用效率-|||-2024年8月23日,国家标准《新能源汽车运行安全性能检验规程》正式发布。小茗同学针-|||-对新能源汽车和燃油汽车做了相关调查:-|||-(1)某四冲程汽油机的转速为 1800r/min ,这台汽油机的活塞每秒对外做功 __ 次。-|||-若该汽油机的效率是25%,在汽油机内完全燃烧2kg汽油时,放出 __ J的热量,这些热-|||-量通过汽油机的转化,能对外做 __ J的有用功。(汽油的热值取 .6times (10)^7J/kg-|||-(2)汽车发动机的散热器用水作冷却剂,是由于水的比热容较 __ 。当散热器中水的质-|||-量减少时,水的比热容 __ (选填"变大""变小"或"不变")。-|||-(3)某氢动力新能源汽车使用氢作为燃料是因为它具有较大的 __-|||-插电混动技术通过多种方式改造传统内燃机。优化燃烧循环提高热效率,利用可变气门正-|||-时技术精准控制气门开闭,依靠智能系统让内燃机与电机协同工作,还运用停机活塞技术降-|||-低发动机启动震动。-|||-纯电动汽车和插电混动汽车相比,前者操作简单,只需关注充电和电池,使用和保养成本低,-|||-但电池大、充电时间长、续航相对短;后者需遵循燃油车规范,发动机保养使综合成本高,不-|||-__-|||-过电池小、充电时间短、综合续航超800公里

题目解答
答案

解析
本题考查四冲程汽油机的工作原理和热机效率的计算。
- 汽油机做功次数的计算:四冲程汽油机每完成一个工作循环(四个冲程)需要曲轴转两周,对外做功一次。因此,需根据转速换算出每秒做功次数。
- 热量与效率计算:需掌握燃料完全燃烧放热公式 $Q = mq$,以及效率公式 $\eta = \frac{W_{\text{有用}}}{Q}$,注意单位换算和公式的灵活应用。
第(1)题
汽油机活塞每秒对外做功次数
- 转速换算:汽油机转速为 $1800 \, \text{r/min}$,即每秒转 $1800 \div 60 = 30 \, \text{r/s}$。
- 工作循环与做功关系:四冲程汽油机每转两周(720°)做功一次,因此每转一周做功 $\frac{1}{2}$ 次。
- 计算做功次数:每秒做功次数为 $30 \times \frac{1}{2} = 15 \, \text{次}$。
热量与有用功计算
- 完全燃烧汽油放热:
$Q = mq = 2 \, \text{kg} \times 4.6 \times 10^7 \, \text{J/kg} = 9.2 \times 10^7 \, \text{J}$ - 有用功计算:
$W_{\text{有用}} = \eta Q = 25\% \times 9.2 \times 10^7 \, \text{J} = 2.3 \times 10^7 \, \text{J}$