9月20日凌晨.新一代长征6号运载火箭一次运送了20颗卫星进入太空.它是中国研制的新一代无毒燃料运载火箭．如图所示.火箭起飞质量为103t.火箭助推器在发射160s后与芯级分离.此时高度约为80km.则火箭从升空至芯级分离前克服重力做功的功率为5.15×108W.该火箭采用“液氧煤油作为发动机的燃料.若不计能量损失.在芯级分离前要消耗1791kg� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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9月20日凌晨，新一代长征6号运载火箭一次运送了20颗卫星进入太空，它是中国研制的新一代无毒燃料运载火箭．如图所示，火箭起飞质量为103t，火箭助推器在发射160s后与芯级分离，此时高度约为80km，则火箭从升空至芯级分离前克服重力做功的功率为5.15×10⁸W，该火箭采用“液氧煤油”作为发动机的燃料，若不计能量损失，在芯级分离前要消耗1791kg的“液氧煤油”（答案保留整数，q_煤油=4.6×10⁷J/kg）

分析（1）利用重力公式先求出重力，再利用W=Gh求出克服重力所做的功，结合P=$\frac{W}{t}$求出功率；
（2）利用Q=mq求出消耗的液氧煤油质量．

解答解：火箭的重力为：
G=mg=103000kg×10N/kg=1.03×106N
克服重力所做的功为：
W=Gh=1.03×10⁶N×80000m=8.24×10¹⁰J
功率P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8.24×1{0}^{10}J}{160s}$=5.15×10⁸W；
由于不考虑能量损失，Q=W=mq
则m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{W}{q}$=$\frac{8.24×1{0}^{10}J}{4.6×1{0}^{7}J/kg}$≈1791kg．
故答案为：5.15×10⁸；1791．

点评此题主要考查学生对于重力、功、功率以及物质放热公式的理解和掌握，熟悉公式是解题关键．

练习册系列答案

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B．

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C．

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15．

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