(2014•菏泽)阅读下面的材料,解答问题

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山东菏泽向“大气污染宣战”
某环保局研究表明:“PM2.5来源中,机动车的排放占33.1%,排第一位,燃煤污染排放占第二位”.“减少污染排放,还我一片蓝天”成为每一个公民的责任.下面是菏泽有关部门针对“节能减排”采取的部分措施
第一项措施
“免费公共自行车”成为菏泽市区一道亮丽的风景线.如图1所示,公共自行车的结构和普通自行车相同,只是零件都是特制的(车轮胎是实心的),在其它自行车上无法使用.在公共自行车的设计中,很多地方用到物理知识或原理,请写出自行车的两个部件并说明对应的物理知识(或原理)
(1)______;
(2)______.

第二项措施
引进太阳能路灯,分布在部分绿地和大街两旁.如图2所示
(1)路灯用新型环保(无汞)LED节能灯,又称冷光灯,将电能直接转化为光能,从能的转化角度分析LED灯较白炽灯节能的原理.
太阳能路灯说明(RE-TZ13)
1、电池系统电压:12V 4、环境温度:-20℃~+70℃
2、电池的工作功率:40W 5、连续阴雨3~5天
3、太阳能光电板的转换效率:16% 6、照明时间:12小时
(2)根据上面“路灯系统说明”计算:
①太阳能电池正常工作时的电流是多少?
②电池充满电后可以工作12小时,这期间消耗多少电能?
③太阳能光电板的转换效率:16%,表示的意义是______.
第三项措施
首批50辆LNG(液化天然气)新能源公交车已经投入运营,如图3所示.为了方便市民出行,市区公交车全面安装“北斗导航系统”,市民可以通过手机(导航系统接收器)查询公交车的动态位置.
(1)“北斗卫星”向手机传送信息,传播媒介是:______.
A.可见光 B.电磁波
C.红外线 D.声波
天然气汽车和汽油车相比较
(2)据有关资料显示:尾气中的有害气体排放明显减少:90%CO、24%CO2、90%SO2、39%NO、无粉尘排放,因此天燃气被称为绿色能源.其它性能指标的比较:
根据下表提供的信息,通过计算说明:
热机效率热值价格
天然气发动机η2 =45%q2 =2.3×107J/m34.5元/m3
汽油发动机η1 =30%q1 =4.6×107J/kg9.0元/kg
①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是多少?做同样多的有用功,汽油车需要燃烧多少千克汽油?
②若某公交汽车每天消耗100m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是多少?
北混 1年前 已收到1个回答 举报

zeroΟvё 幼苗

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解题思路:第一项措施:观察电动车的构造都有哪些,然后将它的构造部分(如车座,车把、车踏上的花纹,尾灯、轴承,车闸等)结合物理知识得出答案.
第二项措施:(1)用电器工作的过程,就是电流做功的过程,也是电能转化成其他形式能的过程;
(2)1)根据P=UI的变形公式即可求出太阳能电池正常工作时的电流;
2)根据W=Pt即可求出消耗的电能;
3)太阳能光电板的转换效率等于转化为的电能与消耗的太阳能的比值,据此分析其含义;
第三项措施:(1)手机是利用电磁波接受或发送信息的;
(2)①根据η=
W
W
和W=Vq天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功;根据有用功相同以及η=
W
W
和W=mq求出需要汽油的质量;
②先求出燃烧1m3天然气可节约的资金,然后进一步求出天然气汽车每天节约的运行成本.

第一项措施:
(1)车座:减少压强;
(2)车把、车踏上的花纹:增大摩擦;
(3)尾灯:光的反射;
(4)车轴的滚珠:减少摩擦;
(5)车闸:杠杆原理;增大压力增大摩擦力;
第二项措施:
(1)白炽灯发光时,电能转化为内能,内能一部分转化为光能,一部分散失.由于灯丝温度很高,损失的内能较多;而LED灯发光时,电能直接转化为光能,没有内能损失.所以,LED灯比白炽灯节能;
(2)
①由P=UI可得,I=[P/U]=[40W/12V]=3.33A;
②消耗的电能:W=Pt=40W×12×3600s=1.73×106J;
③转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%;
第三项措施:
(1)手机是利用电磁波接受或发送信息的,故选B;
(2)①由η=
W有
W总可得,1m3天然气燃烧,通过发动机能做的有用功:
W有用11Vq1=45%×1m3×2.3×107J/m3=1.035×107J;
根据题意可得,W有用2=W有用1
即1.035×107J=η2mq2=30%×m×4.6×107J/m3
m=0.75kg;
②燃烧1m3天然气可节约的资金:0.75×9元-4.5元=2.25元
天然气汽车每天节约的运行成本是2.25×100=225元.
故答案为:第一项措施:(1)车座:减少压强;(2)车把、车踏上的花纹:增大摩擦; 第二项措施:
(1)白炽灯发光时,电能转化为内能,内能一部分转化为光能,一部分散失.由于灯丝温度很高,损失的内能较多;而LED灯发光时,电能直接转化为光能,没有内能损失.所以,LED灯比白炽灯节能;
(2)1)太阳能电池正常工作时的电流为3.33A;
2)电池充满电后可以工作12小时,这期间消耗的电能:1.73×106J;
3)转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%;
第三项措施:(1)B;(2)①天然气车燃烧1m3天然气所做的有用功是1.035×107J;
做同样多的有用功,汽油车需要燃烧0.75千克汽油;
②若某公交汽车每天消耗100m3的天然气,与用汽油相比,它每天节约的运行成本是225元.

点评:
本题考点: 欧姆定律的应用;增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;电磁波的传播;能量利用效率;功的计算;燃料的热值;电功的计算.

考点点评: 本题综合考查了节能与环保方面的知识,从免费公共自行车、太阳能路灯、液化天然气新能源公交车三方面考查了节能与环保的重要性,涉及了很多物理知识,是中考的一个热点,需要引起我们的注意.

1年前

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