最近，一项“中国原创”重大发明成为世界关注的焦点！它被称为“空中奔跑的巴士”（又称巴铁），预计今年7月进行测试，其模型如图所示，巴铁依次靠电力驱动在钢轨上行驶，相当于40辆柴油公交车的运量，若1辆柴油公交车日常行驶时发动机的平均输出功率为60kW，发动机的效率为30%，每消耗1kg柴油排放二氧化碳约为3kg，柴油的热值近似取q=4.0×107J/kg．
（1）若巴铁在100s内沿直线行驶了1500m，求这段时间内巴铁的平均速度；
（2）按柴油公交车每日行驶10h计算，镇江若引进1辆巴铁取代40辆柴油公交车，则每日可减少二氧化碳排放量多少千克？
（3）巴铁车内电器每天需消耗60kW•h的电能，若这些电能全部由车顶上的太阳能电池板来提供，已知该太阳能电池板1m2面积上接收到的太阳平均辐射功率为1kW，光电转化效率为20%，每天日照时间按6h计算，求需太阳能电池板的最小面积．
解析：
（1）巴铁的平均速度：
v=
=15m/s；
（2）根据P=可得，发动机做的功：
W=Pt=60×103W×10×3600s=2.16×109J，
放出的热量：
Q=
=7.2×109J，
根据Q=mq可得，燃油的质量：
m===180kg，
减少的二氧化碳排放量：
m′=kg=21600kg；
（3）接收的太阳能：
E光=
=300kW•h，
接收光的功率
P光=
=50kW，
已知该太阳能电池板1m2面积上接收到的太阳平均辐射功率为1kW
则电池板的面积
S=50kW×1kW•h/m2=50m2．
故：
（1）这段时间内巴铁的平均速度为15m/s；
（2）每日可减少二氧化碳排放量21600kg；
（3）需太阳能电池板的最小面积50m2．
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