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科技助力綠色冬奧北京2022年冬奧會秉承“綠色、共享、開放、廉潔”辦奧理念的具體體現(xiàn)，是氫能源應(yīng)用的縮影。
冬奧會上“氫燃料電池汽車”是一道亮麗的風(fēng)景線，氫燃料電池通過液態(tài)氫與空氣中的氧結(jié)合發(fā)電推動汽車。氫燃料動力的燃料電池釋放
出能量的60%給汽車提供動力。這種汽車以100km/h的速度行駛時，耗氫4.2kg/100km。
北京冬奧會火炬“飛揚”，由碳纖維制成輕而牢固。手持火炬內(nèi)部空間狹小，它采用的氫作為燃料，研發(fā)團隊用高壓將12g氫氣壓縮進氫氣瓶，燃燒時減壓閥將瓶內(nèi)氫氣從4.2×10⁷Pa減至近標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，且能保持穩(wěn)定流量。
[q_氫=1.4×10⁸J/kg,c_水=4.2×10³J/（kg?℃），g=10N/kg]
（1）關(guān)于“氫燃料電池汽車”，下列說法錯誤的是

C

C

。
A.行駛過程中輪胎發(fā)熱，其內(nèi)能一定增大
B.方向盤上適當(dāng)增加花紋是為了增大摩擦力
C.使輪胎形變的力是輪胎對地面的壓力
D.汽車遇到緊急情況剎車時，人會向前傾倒
（2）研究人員對“氫燃料電池汽車”以最高車速測試時，氫燃料電池發(fā)電推動汽車將

化學(xué)

化學(xué)

能轉(zhuǎn)化為電能后再轉(zhuǎn)化為

機械

機械

能。當(dāng)汽車以100km/h行駛時，汽車克服阻力做功的功率為

9.8×10⁴

9.8×10⁴

W。
（3）如表為0℃時1kg氫氣的體積與氣壓的關(guān)系。

氣壓p/×106Pa	10	20	30	40	50
體積V/×103mL	112.0	56	37.3	28.0	22.4

根據(jù)表格，你能得到0℃時1kg氫氣的體積與氣壓成

反比

反比

關(guān)系（選填“正比”或“反比”）；若冬奧火炬“飛揚”儲存溫度為0℃的12g氫氣，氫氣瓶的容積為

320.4

320.4

mL。（在氣壓和溫度一定時，氣體的體積和質(zhì)量成正比）
（4）火炬“飛揚”某次試用400s,勻速噴出的氫氣完全燃燒能使3kg的水溫升高40℃，則水吸收的熱量為

5.04×10⁵

5.04×10⁵

J；減壓閥噴口的橫截面積為0.5×10^-4m²，氫氣經(jīng)噴口時噴出的速度為5m/s,噴出的氫氣密度為0.09kg/m³，則400s內(nèi)燃燒氫氣的質(zhì)量

9×10^-3

9×10^-3

kg,加熱水的效率為

40

40

%。