Question

連云港市正在建設的“BRT”系統，是連接中心城區與外外圍區域的快速公交系統，它具有專用的車道和站點，有利于中心城區各項功能的向外輻射和向心聚焦．
（1）已知從起點海州站到終點墟溝站的距離約為34km，若“BRT”專用車的平均速度80km/h，求從起點到終點的運行時間為多少時間？
（2）目前，由于堵車現象嚴重，再加上紅綠燈較多，該路段開轎車上班的平均速度僅約40km/h，該系統運行后，乘坐“BRT”專用車比開轎車上班從起點到終點可以節約時間多少時間？
（3）已知每輛“BRT“專用車一次往返可節約燃油210升，如果這些燃油完全燃燒釋放的能量用來燒水且全部被水吸收，可以將多少千克的水從20℃升高到100℃？（已卸每升燃油完全燃燒放出的熱量為3.2×l0⁷J，水的比熱容c=4.2×10³J/（kg?℃））
（4）從以上計算以及你對“BRT”的了解，你認為該系統的主要優點有哪些？（只需寫出兩點即可）

Answer 1

分析：（1）已知公交車行駛的速度和距離，應用速度公式的變形公式求出車的運行時間．
（2）已知轎車的速度和路程，可以得到轎車行駛的時間，轎車與公交車行駛時間之差就是節省的時間；
（3）由熱值公式求出燃油釋放的熱量，然后由熱量公式的變形公式求出水的質量．
（4）從節能、減輕污染、減輕交通壓力的方面考慮．

解答：解：（1）∵v=

s

t

，
∴從起點到終點的運行時間：
t=

s

v

=

34km

80km/h

=0.425h；
（2）∵v=

s

t

，
∴轎車行駛的時間為t′=

s

v′

=

34km

40km/h

=0.85h，
公交車比轎車節省的時間為△t=t′-t=0.85h-0.425h=0.425h；
（3）燃油完全燃燒釋放的熱量：
Q=qV=210×3.2×10⁷J=6.72×10⁹J，
∵Q=cm△t，
∴燒開水的質量為m=

Q

c△t

=

6.72×109J

4.2×103J/(kg?℃)×(100℃-20℃)

=2×10⁴kg
（4）快速公交系統最大的優點：減輕城市交通壓力；節約能源，減輕大氣污染．
答：（1）公交車行駛的時間為0.425h；
（2）公交車比轎車節省的時間為0.425h；
（3）可以將2×10⁴kg水燒開；
（4）減輕交通壓力，減輕大氣污染．

點評：此題是關于力學、熱學知識應用的綜合題，特別是第三小題，有一定的難度，解決時需要熟練的基礎知識和迅速的對適用公式作出選擇．