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“天舟一号”与“天宫二号”成功对接
我国自主研制的“天宫二号”空间实验室已于2016年9月15日发射成功“天宫二号”在距地面高度380km圆形轨道上绕地球匀速运行,绕地球一圈的运行时间是90分钟,“天舟一号”货运飞船于2017年4月20日由长征七号火箭成功发射升空,并于2017年4月22日与“天宫二号”首次自动交会对接成功。
发射“天舟一号”货运飞船的长征七号火箭采用液氧煤油发动机。液氧煤油发动机是以液态氧为氧化剂,煤油为燃烧剂(燃料)的火箭发动机。采用这一方式与以往的火箭发动机相比,效能提高了15~20%,可大大减少燃料携带,减少火箭的重量和体积;煤油价格较低,每次发射可节省1000多万元;煤油与液氧都没有毒,燃烧也只生成水和二氧化碳,不像以往的火箭发动机会产生剧毒污染。
2017年4月20日上午7时41分左右,执行发射任务的长征七号遥二运载火箭开始推进剂加注工作,首先加注的是煤油。至中午,火箭完成170立方米的全部煤油加注工作,开始加注液氧。同时,火箭整流罩开始脱保温层的工作。之后,液氧将完成约占总量80%的加注量。发射前5小时,天舟一号开始进行持续约半小时的装货工作。在发射前。40分钟,火箭开始进行液氧补加工作。
点火起飞时,火箭内的燃料燃烧,从火箭体尾部喷射出的火焰几乎直击发射平台,使得发射平台核心区的温度接近3000℃,足以融化绝大多数金属和非金属材料。长征七号火箭发射时与其它火箭不同的是发射平台旁的“喷水降温降噪系统”,其采取的是国际上先进的喷水降温方法,在发射中火箭飞到5m高以后,“喷水降温降噪系统”向箭体尾部火焰中心喷水20余秒,喷水量约为400t。一部分的水会汽化到大气中,大部分的水则通过导流槽流走,于是大流量喷水能够带走大量的热起到降温作用,防止了火箭发射台内部的仪器设备可能因高温受到影响。[c=4.2×103J/(kg•℃),q煤油=4.6×107J/kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3]
根据上述材料,回答下列问题。
(1)长征七号遥二运载火箭加注的燃料全部完全燃烧放出的热量是
6.256×1012
6.256×1012
J。
(2)设“喷水降温降噪系统”喷出400t水的初温为20℃,在喷水20秒内全部变成100℃的水,则水带走的热量为
1.344×1011
1.344×1011
J。
(3)长征七号火箭所搭载的“天舟一号”货运飞船在上升过程中的机械能不断
变大
变大
(选填“变大”、“变小”或“不变”),长征七号火箭燃料燃烧时能量转化情况是
化学能转化为内能
化学能转化为内能

【答案】6.256×1012;1.344×1011;变大;化学能转化为内能
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:47引用:3难度:0.5
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    发布:2025/1/1 23:30:3组卷:16引用:1难度:0.7
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    J。若用效率为40%的酒精炉烧水,将这些水烧热需要酒精
    kg。[酒精的热值为3×107J/kg,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]

    发布:2024/12/24 7:30:2组卷:7引用:2难度:0.7
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