解题思路:(1)知道1t垃圾发电产生的能量W电,利用Q放=mq=W电求汽油的质量;
(2)因为汽车匀速前进,所以汽车的牵引力等于阻力,又知道W=30%×Q放,利用功的公式求汽车前进的距离;
(3)由题知,垃圾产生的能量全部被水吸收,即Q吸=Q放,知道水的比热容、水的初温和末温,利用Q吸=cm水(t-t0)=Q放求水的质量.
(1)由题知,Q放=W电=8.4×108J,
∵Q放=mq,
∴汽油的质量:
m=
Q放
q=
8.4×108J
3×107J/kg=28kg;
(2)∵汽车匀速前进,
∴F=f=1680N,
由题知,W=Fs=30%×Q放=30%×8.4×108J=2.52×108J,
∴s=[W/F]=
2.52×108J
1680N=1.5×105m=150km;
(3)由题知,垃圾产生的能量全部被水吸收,即Q吸=Q放=8.4×108J,
∵Q吸=cm水(t-t0),
∴m水=
Q吸
c(t−t0)=
8.4×108J
4.2×103J/(kg•℃)×(100℃−20℃)=2.5×103kg.
答:(1)相当于完全燃烧28kg的汽油;
(2)可供汽车匀速前进150km;
(3)能把2.5×103kg的20℃的水烧开.
点评:
本题考点: 热平衡方程的应用;功的计算公式的应用.
考点点评: 本题考查了学生对吸热公式、功的公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用,知识点多、综合性强,计算时要求灵活运用公式.