题目列表(包括答案和解析)
阅读材料:
发射第一颗“澳星”我国自1985年宣布将“长征”系列运载火箭投放国际市场,承揽对外发射服务业.1988年1月1日中国长城工业公司和美国休斯公司签约,用“长二捆”火箭发射两颗休斯公司制造、澳大利亚经营的卫星.这种新一代通信卫星,装有48个转发器,卫星连同上面级火箭的总重量为7659斤,它将取代第一代系统“奥塞特A”为澳大利亚本土和邻近区域提供通信服务,合同的条件近乎苛刻,火箭必须在1990年预定时间内完成试飞,对其性能、发射结果都有严格的规定.18个月内要完成44万张图纸,安排8 000多项任务,设计5 000多套特殊工具装置,进行大小近300项地面试验.一枚火箭由几十万个元件组合而成,如果每个元件的可靠性99.999 9%,即差错率仅为百万分之一,则火箭整体可靠性只有37%;若要使火箭可靠性达99.999 9%,其元件的可靠性必须达到99.999 999 99%.
航天事业的创造者们,这些要求都做到了.他们研制的“长二捆”火箭,全长51 m,共有8个发动机,起飞重量为460 t,起飞推力为6 000 t,可将8.8 t重的航天器发射到地球近地轨道,若加上上面级,则可将2.5~4 t重的航天器进入地球同步轨道.这是我国目前运载能力最大的一种火箭,也是世界上的大型商用火箭.
1992年8月14日7时许,在我国西昌卫星发射中心,我国自行研制的“长征二号E”捆绑式运载火箭携带一颗由美国休斯公司制造的澳大利亚大型商用通讯卫星重达2 858 kg的“澳塞特BI”拔地而起,直上太空.卫星发射中心的指挥控制大厅里,人们通过屏幕密切地跟踪着卫星升空的轨迹;火箭飞行127 s,助推火箭与芯极分离,落入四川省古蔺县境内,一级残骸坠落在贵州省天柱县境内;200 s时,火箭飞出大气层,整流罩自动脱落,掉在湖南省洞口县境内.
7时11分,火箭已飞行675 s.太平洋上的“远望号”测量出二级火箭与“澳星”分离.当收到“星箭分离”,“卫星包旋”的信息时,参加发射的中、美、澳科技人员和从十多个国家和地区专程来参观的友人们热烈鼓掌,他们高兴得紧紧握手,相互击掌、拥抱.“长征二号E”成功地把澳星送入轨道倾角为28度,近地点高度为202 km,远地点高度为1 049 km的椭圆轨道.大约10 min后,西安卫星测控中心传来了精确的卫星入轨数据.中国卫星发射测控系统部和长城公司的代表,将记录数据的传真电报交给美国休斯公司的代表,标志着我国为澳大利亚发射卫星这一合同胜利完成.
……
“澳星”发射的结果表明,发射倾角精确到了1%,在200 km距离的额定近地点高度中,仅差0.9 km,远远小于允许偏差“正负6 km”,在额定1 050 km距离的远地点高度上仅差3.8 km,远超过“澳星”发射要求,准确率超过了被世界认为“最好”的亚星,又是一个世界一流水平!8月19日澳大利亚奥普图斯公司的发言人法雷尔在接受新华社记者电话采访时说,“澳塞特BI”上的设备在发射过程中未受任何损伤,升空6天来一切按计划进行,该卫星已在过渡轨道中运行至离地面两万多公里的高空,将于23日左右进入离地面3.6万公里的预定最终轨道.
摘自《新编中国小百科全书》(延边人民出版社)
(1)若要使火箭整体的可靠性达99.999 9%,则每个元件的可靠性须达到多少?
(2)材料中在对火箭和航天器进行描述时,多次用到“重量”或“重”,它们的物理实质是什么?
(3)被送入轨道中的澳星离地面高度为1 049 km时,它的动能和重力势能有何特点?
爱迪生 |
爱迪生(Thomas AlvaEdison,1847~1931)美国著名发明家。1847年2月11日生于俄亥俄州米兰镇。8岁上学只读了3个月。老师骂他“小笨蛋”,因为他经常爱问为什么而让老师下不了台,他辍学后随母亲学习。他对大自然非常好奇。他可以专心致志注视榆树叶芽怎么生长,秋风如何使枫叶变色。为了试验孵小鸡,他可以长时间趴在鸡窝里;为了探索蜂巢的奥秘,他愿意被蜇得鼻青脸肿;为了试验摩擦生电,他在雄猫身上狠命搓揉直到双手伤痕累累。9岁那年,他得到一本帕克著《自然与实验哲学》,如获至宝,逐页研读,逐项实验。他在家中地窖里建起一座小实验室。从12岁起,在底特律-休伦间铁路列车上卖报,把自己的实验室搬到火车上,利用一切机会学习和实验。他还在列车上自己编印《先锋周报》,从而认识到刚问世不久的电报的作用。1862年他奋不顾身地从火车轮下救出一幼童,幼童的父亲为答谢他,教他掌握了电报技术。 1873年~1874年,他发明了同时发送二条和四条消息的发报机。1876年在纽约附近的门罗公园建立起他的“发明工厂”,一座大型实验室。许多发明就是在这里完成的。第一次世界大战时他任美国海军技术顾问委员会主席,完成多项军事产品的发明研制。1931年10月18日在新泽西州西奥兰治逝世。 他以罕见的热情及惊人的精力,在一生中完成发明2000多项,其中申请专利登记的达1328项。人们颂扬他:“他虽不发明历史,却为历史锦上添花”。这位传奇式人物取得杰出成就的奥秘在于刻苦、勤奋、坚持不懈地学习。他自己曾多次表示:“停止就意味着生锈”,“必须时常收获,而不能一生只收一次”,“我要做的事如此之多,而生命又如此短促,我不得不挤出时间。”美国著名物理学家、诺贝尔奖获得者密立根赞誉他:“他差不多已70高龄了,还在阅读科学领域出现的新书,而且不断地提出问题。” 他的主要研究领域在电学方面。在他掌握电报技术后,就日夜苦心钻研,完成了双路及四路电报装置及自动发报机。1877年改进贝尔电话装置,使电话从传送2~3英里扩大到107英里,同年发明留声机。在这期间,他付出巨大精力,研制白炽电灯。除电弧灯外,过去的“电灯”往往亮一下就烧毁了,为寻找合适的灯丝,曾对1600多种耐热材料及6000多种植物纤维进行实验,终于在1879年10月21日用碳丝做成可点燃40小时的白炽电灯。其后又不断反复改进、完善,又完成了螺纹灯座、保险丝、开关、电表等一系列发明,在此基础上完成了照明电路系统的研制。在实践中提出电灯的并联连接,直流输电的三线系统,建成了当时功率最大的发电机。1888年起研制电影,1893年建立第一座电影摄影棚。是他最先提出将电影手段用于教育,并用两个班进行试验。他的其它重大发明还有铁镍蓄电池等。 他虽然精于实验研究,对理论却缺乏足够的重视。尽管他于1885年发现热电子发射的“爱迪生效应”,但未能作出相应解释。 1931年10月21日在为他举行葬礼时,人们采用了一种独特而又恰当的方式──停电1分钟,以悼念这位伟大的发明家。这“1分钟”使人们想起他的发明给电气时代和社会生活带来的光明,以及他的可贵的学习创造精神。 |
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