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科普阅读题 适中0.65 引用2 组卷48
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揭秘“雪蜡车”



如图甲所示,一台看似普通的红色厢卡犹如变形金刚,可迅速伸展出近百平方米的空间。这是全世界单层厢体面积最大的雪蜡车,雪蜡车总体空间布局、人机及信息环境交互系界面、空气、噪声、光色等已经具备形成行业标准能力,是一次领先的、典型的中国创造。据了解,配备了国内最大功率的氢燃料电池,如图乙所示(负极),经过催化剂(铂)的作用,失去电子的氢离子(质子)穿过质子交换膜(正极)。而电子是不能通过质子交换膜的,电子只能经外电路到达燃料电池阴极板,与氧原子和氢离子重新结合为水。由于供应给阴极板的氧可以从空气中获得,因此只要不断地给阳极板供应氢,并及时把水分带走,就可以不断地提供电能,实际效率能达60%~80%,是普通内燃机热机效率的2~3倍。
(1)氢燃料电池在使用过程中氢气 ______(选填“有”或“没有”)发生燃烧现象;
(2)氢燃料电池是将氢的 ______能直接转化为 ______能;
(3)在燃料电池外电路,电流方向 ______(选填“从AB”或“从BA”);
(4)若该雪蜡车氢燃料电池的转换效率为70%,车上有50kg的氢燃料。该车以54km/h的速度匀速行驶时输出功率为49kW。已知氢的能量密度值是1.4×108J/kg,则50kg的氢燃料可产生 ______J的电能,这些氢燃料可使该车以54km/h的速度匀速行驶 ______km。
22-23九年级上·广东河源·期末
知识点:电流方向的规定热值的公式及相关计算热机效率的计算与估算 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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最佳空燃比

进入发动机的空气与燃料的质量之比称为空燃比,若吸入发动机的空气所含氧气与燃料恰好完全反应就达到最佳空燃比。为了达到最佳空燃比,在尾气管上安装了如图甲的氧传感器,工作原理如图乙所示,装置内外表面各有一层铂电极,电极外侧与高温尾气接触,内侧连通外界大气,电加热器可以加热内侧空气,使氧分子电离成氧离子,然后高温电离后的氧离子会从氧浓度高的位置移到氧浓度低的位置,铂电极A和B会聚集更多电荷,从而产生电压。
当空燃比小于最佳空燃比时,尾气中含氧量为0,两电极间的电压达到恒定最大值;当空燃比大于最佳空燃比时,随着尾气中氧含量变大,两电极板间电压急剧变小。发动机控制模块通过检测铂电极两端的电压,控制喷油量,使发动机接近最佳空燃比。

(1)电极之间的电流方向是:铂电极________(选填“AB”或“BA”);电加热器工作时将电能转化为________能;
(2)发动机控制模块检测铂电极两端的电压与空燃比的关系图象如图丙所示,若发动机控制模块检测铂电极两端的电压接近为零,说明尾气中的氧气含量较________(选填“高”或“低”),需要________(选填“加大”或“减少”)喷油嘴的喷油量;由图丙可知最佳空燃比为________
(3)如图丁所示,某汽车的四缸发动机全程转速为40r/s,发动机工作时空燃比是14.4,每次进入单个汽缸的空气质量均为0.288g,汽油热值取,则发动机1h燃烧的汽油放出的热量为________J。
阅读下面的短文,回答问题。
把两种不同材料的导线(如铁线和铜线)组成如题图所示的闭合回路,当AB两端存在温度差时,回路中就会有电流通过,这就是塞贝克效应,这种电路叫热电偶。实验表明:热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关;跟接点AB间的温度差的大小有关,温度差越大,回路电流越大。
请回答下列问题:

(1)如图所示,其它条件不变,只将铁丝换成铜丝,电路中将________(选填“有”或“没有”)电流;
(2)其它条件不变,只将A处杯中的冰水混合物换为沸水,稳定后,电路电流__________;(选填“变大”、“变小”、“变为零”或“不变”)
(3)其它条件不变,移去酒精灯,将B放入另一杯冰水混合物中,稳定后,电路电流________;(选填“变大”、“变小”、“变为零”或“不变”)
(4)这样的热电偶实际上是一个电源,它的电能是由_________能转化而来;
(5)如图,将一块铜片和一块锌片插在一个切开的柳橙上,就制作出了一个水果电池,将铜片、锌片和LED灯用导线连接,我们发现LED发光了,LED灯将电能转化为了________能;

(6)水果电池的工作原理:铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸,由于锌比铜活泼,容易失去电子,电子由锌片通过LED灯流向铜片,溶液中的氢离子从铜片获得电子。所以,在如图的电路中,导线中的电流方向是_________(选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”),水果电池的正极是_________(选填“铜片”或“锌片”),与锌片相连的是LED的_________(选填“长脚”或“短脚”)。

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