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跨学科实践 / 燃油汽车与电动汽车的对比研究 /
热机的出现极大地改变了人们的工作方式，改善了人们的生活条件。但是，热机的大量使用也会对环境造成污染。为提高人们的生活质量，我国近几年大力推广电动汽车普及，为此小点与小训对比研究了燃油汽车与电动汽车。
| | 燃油汽车 | 电动汽车 |
| --- | --- | --- |
| 动力来源 | 热机(汽油机或柴油机) | 电动机 |
| 环境污染 | 1.尾气污染:排放的尾气包括①
2.热污染(尾气含有大量②
3.噪声污染(热机运行噪声③
2.电动机通电产生的热量较少。
3.电动汽车的运行噪声④
| 能量转化流程及效率 |
$E_1$ 燃料不完全燃烧损失的能量
$E_2$ ⑤
$E_3$ 对外所做有用功
$E_4$ 机械散热损失的能量
$E_5$ 克服摩擦消耗的能量
效率表达式 $\eta=$⑥
$E_1$ 克服摩擦消耗的能量
$E_2$ 电动机线圈通电产生的热量
$E_3$ 对外所做有用功
$E_4$ 充电及电网输送损失的能量
效率表达式 $\eta=$⑦
| 用车能耗及成本 | 以某燃油车A为例:(与某纯电车B尺寸相近)工业和信息化部公布CLTC最低能耗:6.2 L/100 km。已知汽油密度$\rho=0.71×10^3$ kg/m³，汽油热值$q=4.6×10^7$ J/kg，汽油价格7.58元/L，则每百公里消耗能量约⑧
热机的出现极大地改变了人们的工作方式，改善了人们的生活条件。但是，热机的大量使用也会对环境造成污染。为提高人们的生活质量，我国近几年大力推广电动汽车普及，为此小点与小训对比研究了燃油汽车与电动汽车。
| | 燃油汽车 | 电动汽车 |
| --- | --- | --- |
| 动力来源 | 热机(汽油机或柴油机) | 电动机 |
| 环境污染 | 1.尾气污染:排放的尾气包括①
一氧化碳、氮氧化合物
和颗粒物等有害物质。(至少写出两种有害物质)2.热污染(尾气含有大量②
内
能)。3.噪声污染(热机运行噪声③
大
)。 | 1.不产生尾气排放。2.电动机通电产生的热量较少。
3.电动汽车的运行噪声④
小
。 || 能量转化流程及效率 |
$E_1$ 燃料不完全燃烧损失的能量
$E_2$ ⑤
尾气携带的内能
(比例最高的部分)$E_3$ 对外所做有用功
$E_4$ 机械散热损失的能量
$E_5$ 克服摩擦消耗的能量
效率表达式 $\eta=$⑥
$\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4+E_5}$
| $E_1$ 克服摩擦消耗的能量
$E_2$ 电动机线圈通电产生的热量
$E_3$ 对外所做有用功
$E_4$ 充电及电网输送损失的能量
效率表达式 $\eta=$⑦
$\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4}$
|| 用车能耗及成本 | 以某燃油车A为例:(与某纯电车B尺寸相近)工业和信息化部公布CLTC最低能耗:6.2 L/100 km。已知汽油密度$\rho=0.71×10^3$ kg/m³，汽油热值$q=4.6×10^7$ J/kg，汽油价格7.58元/L，则每百公里消耗能量约⑧
$2.025× 10^8$
J，每百公里消耗能源成本⑨47
元。 | 以某纯电车B为例:工业和信息化部公布CLTC最低能耗:12.3 kW·h/100 km。已知1 kW·h=$3.6×10^6$ J，电价0.6元/(kW·h)，则每百公里消耗能量⑩$4.428× 10^7$
J，每百公里消耗能源成本⑪7.38
元。 |答案
1. 一氧化碳、氮氧化合物
2. 内
3. 大
4. 小
5. 尾气携带的内能
6. $\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4+E_5}$
7. $\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4}$
8. $2.025× 10^8$
9. 47
10. $4.428× 10^7$
11. 7.38
2. 内
3. 大
4. 小
5. 尾气携带的内能
6. $\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4+E_5}$
7. $\dfrac{E_3}{E_1+E_2+E_3+E_4}$
8. $2.025× 10^8$
9. 47
10. $4.428× 10^7$
11. 7.38
