Question

一道初三物理题，内能与热机

某车以氢气为燃料，若此车从南京以最大速度20m/s匀速驶往上海（约300千米），车所受阻力是3000N，发动机效率是50%（已知每克氢燃烧放出的热量为142.9kJ），则需多少千克氢作燃料？过程谢谢！

Answer 1

车是匀速行驶，则F阻=F牵引
P=FV/效率=3000*20/0.5=120000W
行驶时间=3*10^5/20=1.5*10^4s
W=1.2*10^5*1.5*10^4=1.74*10^10j
m=Q/q=1.74*10^10/(1.429*10^5*1000）=121kg

Answer 2

牵引力等于阻力
F=f=3000N
s=300km=300 000m
车做的有用功 W=Fs=3000N×300 000m=900 000 000 J
需要的氢气放出的热
Q=W/η=900 000 000J/50%=1 800 000 000 J
需要燃烧的氢
m=Q/q=1 800 000 000J/142.9×10³J=12596.2 g=12.6kg

Answer 3

因该是