(1)试导出用以下各物理量的符号表示散失能量E′的公式;
坠落开始时空间站的质量M=1.17×105kg;
轨道离地面的高度h=146km;地球半径为R=6.4×106m;
坠落空间范围内重力加速度可看作g=10m/s2;
入海残片的质量m=1.2×104kg;
入海残片的温度升高ΔT=300K;
入海残片的入海速度为声速v=340m/s;
空间站材料每1kg升温1K平均所需能量C=1.0×103J;
每销毁1kg材料平均所需能量m=1.0×107J.
(2)算出E′的数值(结果保留两位有效数字).
(1)根据题目所给条件,从近圆轨道到地面的空间中重力加速度g=10m/s2.若以地面为重力势能零点,坠落过程开始时空间站在近圆轨道的势能为Ep=Mgh ①
以v表示空间站在近圆轨道上的速度,由引力提供向心力,由牛顿定律得 Mg=M ② 由②式可得空间站在近圆轨道上的动能为Ek=Mg(R+h) ③ 由①③式得,在近圆轨道上空间站的机械能E=Mg(+h) ④ 在坠落过程中,用于一部分销毁所需的能量为Q汽=(M-m)m ⑤ 用于残片升温所需的能量Q残=cmΔT ⑥ 残片入海时的动能为E残=mv2 ⑦ 以E′表示其他方式散失的能量,则由能量守恒 E=Q汽+E残+Q残+E′ ⑧ 将④⑤⑥⑦式代入⑧式整理得 E′=Mg(R+h)-(M-m)m-mv2-cmΔT. ⑩ (2)将题目所给的数据代入⑩式解得E′=2.9×1012J.
|
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
1 |
2 |
1 |
2 |
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
查看答案和解析>>
科目:高中物理 来源: 题型:
(1)试导出以下列各物理量的符号表示散失能量E′的公式;
(2)算出E′的值(结果保留两位有效数字).
坠落开始时空间站的质量M=1.17×105 kg;
轨道离地面的高度h=146 km;
地球半径R=6.4×106 m;
坠落空间范围内重力加速度可看作g=10 m/s2;
入海残片的质量
m=1.2×104 kg;
入海残片的温度升高
ΔT=3 000 K;
入海残片的入海速度为声速
v=340 m/s;
空间站材料每1 kg升温1 K平均所需能量
c=1.0×103 J;
每销毁1 kg材料平均所需能量
μ=1.0×107 J.
查看答案和解析>>
湖北省互联网违法和不良信息举报平台 | 网上有害信息举报专区 | 电信诈骗举报专区 | 涉历史虚无主义有害信息举报专区 | 涉企侵权举报专区
违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com