Question

【题目】请阅读《火箭发射时的降温方法》并回答问题。

火箭发射时的降温方法

火箭是如何发射的呢？火箭发动机点火以后，推进剂（液体的或固体的燃料和氧化剂）在发动机燃烧室里燃烧，产生大量高温、高压气体；这些气体从发动机喷管高速喷出，对火箭产生的反作用力，使火箭沿气体喷射的反方向前进。推进剂的化学能在发动机内转化为燃气的动能，形成高速气流喷出，产生对火箭的推力。

在火箭发射时，我们可以看到在发射塔下会升起一团团巨大的“白雾”，如图所示。这些“白雾”是什么？又是怎么产生的呢？

火箭点火起飞时，箭体尾部喷出的燃气几乎“直击”发射平台，使得发射平台瞬间接近3000℃，足以熔化绝大多数金属和非金属材料，即便火箭发射平台由特殊材料制成，表面有防热涂层，也很难承受如此高的温度。

怎么解决这个问题呢？原来，在火箭发射塔的底部有一个导流槽，槽内装有水。

这些水对火箭的发射起着重要的作用。导流槽的作用就是将燃气迅速地导向远离试车台的地方，防止火焰、烟尘及碎片反射回来冲击试验台，毁坏发动机和设备。

现在，国际上先进的降温方法是喷水降温。北京航天发射技术研究所“大流量喷水降温降噪系统”技术负责人介绍：“在火箭飞到5米高以后向箭体尾部火焰中心喷水，两级喷水设施各喷20余秒，完成400吨的喷水量”。因此，新一代运载火箭的发射塔，为此要“顶”一个能容纳600吨的水箱，装好自来水备用。技术负责人介绍：“400吨水中，有30%的水会变成气体到大气中，60%的水则通过导流槽流走，发射平台核心区降温幅度在1000℃左右”。此外，该系统还有良好的降低噪音效果。

请根据上述材料，回答下列问题：

(1)火箭点火加速升空过程中，燃料的化学能转化为火箭的机械能，使火箭的机械能______；（选填“增加”或“减小”）

(2)火箭发射时，在下面看到的一团一团的“白雾”主要是______；（选填“水蒸气”或“小水滴”）

(3)水变成气体到大气中，这个物态变化过程是______，这个过程需要______热量（选填“吸收”或“放出”）。

Answer 1

【答案】增加 小水滴 汽化 吸收

【解析】

(1)[1]火箭加速上升过程时，需要更多的内能转化为火箭的机械能，燃气的内能是靠燃料燃烧后放出，即燃料燃烧时化学能转化为内能。从而向后喷出气流使自身受力前进，最终使火箭的机械能增加。

(2) [2]“白雾”是由水蒸气遇冷液化形成的小水滴。

(3) [3][4]水变成气体到大气中，由液态到气态，这个物态变化过程是汽化，汽化需要吸收热量。