Question

氢能被视为未来的理想清洁能源．如果汽车发动机使用氢能源来工作，效率可以达到60%．若一辆氢能源小轿车在江海高速泰州北入口→扬州泰州机场大约25km的路程上获得的平均牵引力为840N，则它到达机场：(q_氢=1.4×l0⁸J/kg)
（1）牵引力做的功是多少？
（2）汽车需要的总能量是多少？
（3）需要消耗的氢的质量是多少?

Answer 1

（1）2.1×10⁷J（2）3.5×10⁷J（3）0.25Kg

试题分析：（1）从题中获取牵引力F的大小与力F方向上的距离s，根据功的定义式W=Fs计算牵引力做的功，W=Fs=840N×2.5×10⁴m=2.1×10⁷J；（2）根据效率得，汽车需要的总能量；（3）根据热量Q与热值q的关系Q=mq得，燃料的质量．
答：（1）牵引力做的功是2.1×10⁷J；（2）汽车需要的总能量是3.5×10⁷J；（3）需要消耗的氢的质量是0.25㎏．