(1)压缩过程中活塞对气体做的功;
(2)汽缸内气体内能的变化量;
(3)压缩过程活塞承受的压强;
(4)热机效率是衡量汽车发动机性能的关键指标,我国发布的全球首款商业化柴油机,效率已突破50%。为使内燃机效率进一步提高,请结合内燃机四个冲程工作特点,提一条具体提升效率的合理化建议。
(2)如图丙所示,把活塞迅速压下去会看到玻璃筒内的硝化棉燃烧,下压过程中将能转化为内能;四冲程汽油机的冲程与此过程中能量转化情况相同。
(1)加热满2min时,水吸收了多少热量?
(2)给沙子加热的2min内,如果天然气完全燃烧,将放出多少热量?
(3)加热沙子的热效率为多大?
(1)这辆公交车在这里的牵引力做功多少J?
(2)氢燃料完全燃烧放出的热量是多少J?
(3)该氢能源公交车的热机效率是多少?
风光互补路灯
风能和太阳能均为清洁能源,利用风能、太阳能发电将助力我国实现碳达标。如图甲所示,这是风光互补路灯系统,可利用风力和太阳能发电,并将电能输送至蓄电池储存起来供路灯晚间照明使用。其中LED灯的规格为“12V 80W”。蓄电池的额定电压为12V,容量为400Ah,使用过程中,充电至90%时停止充电,放电余留20%时停止电能输出。太阳能电池板的面积为 , 额定输出功率为180W。风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图乙所示,当风速在5~12m/s时,风力发电机的输出功率与风速的三次方成正比。
(1)太阳能是(选填“可”或“不可”)再生能源;有阳光时,太阳能电池板把太阳能转化为能;风力发电机的工作原理是;
(2)某街道安装100盏这种风光互补路灯,若路灯每天正常工作10h,一天消耗的电能是kW·h;
(3)当风速为12m/s时,在仅靠风力发电的情况下,仅将蓄电池的电量由20%充到70%需要h;
(4)若当地太阳辐射功率(1h内投射到面积上的太阳能)为 , 则太阳能电池板的光电转化效率是。
新能源汽车
近年来,我国新能源汽车产业发展迅猛,连续9年位居全球第一。动力电池作为新能源汽车的“心脏”,高能量密度是动力电池最为关键的技术参数之一。能量密度通常表示为单位质量所储存的能量。近期某公司发布了新研发的电池“麒麟电池”。该电池的能量密度可达255Wh/kg,约 , 可供使电动汽车续航达到1000km。另外,电池制造商和汽车企业正在探索电池的梯次利用和材料回收技术,以实现电池材料的循环利用,减少环境影响,并降低生产新电池的成本。这不仅会推动电动车的普及,也将为全球能源结构的转型带来深远的影响。
某品牌汽车质量为2200kg,轮胎与地面总接触面积 , 搭载麒麟电池容量为102kW·h,能量密度达到150Wh/kg,续航里程达到800km,能耗12kW·h/100km(即汽车每行驶百公里所消耗的电量),支持800V高压平台超级快充,15min充电可达510km。
该款电动汽车在制动过程中,电机可自动转化为发电机,实现制动减速时能量的再利用,将减速运动时的部分动能转化为电能储存在电池组中。