用火箭把質(zhì)量m=1.0×103 kg的衛(wèi)星發(fā)射到接近地面的圓形軌道上繞地球運(yùn)行.已知地球半徑R=6.4×106 m,火箭內(nèi)所裝燃料的熱值q=6.4×107 J/kg,地面附近的重力加速度g=9.8 m/s2.若燃料完全燃燒產(chǎn)生的熱量有1%轉(zhuǎn)化為衛(wèi)星運(yùn)行時的動能，火箭內(nèi)所裝燃料的質(zhì)量至少為多少？

4.9×104  kg


解析:

近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，由萬有引力定律和牛頓第二定律得≈mg，則衛(wèi)星運(yùn)行時的動能Ek=.

設(shè)火箭內(nèi)所裝燃料的質(zhì)量至少為m′，全部燃燒產(chǎn)生的熱量Q=qm′，依題意有qm′×1%=，故

m′=×100=

=4.9×104 kg.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)[選做題]本題包括A、B、C三小題，請選定其中兩題，并在相應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)作答．若三題都做，則按A、B兩題評分．
A．（模塊3-3）
（1）下列說法正確的是
 

A．當(dāng)氣體被壓縮時，分子間距離變小，表現(xiàn)為斥力，所以必需用力才能壓縮
B．液晶并不是晶體，但具有晶體一樣的光學(xué)各向異性
C．迅速壓縮氣體時，氣體溫度一定升高
D．一滴油酸酒精溶液體積為V，在水面上形成的單分子油膜的面積為S，則油酸分子的直徑d=
VS

（2）（4分）已知鐵的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為N0．試求一塊邊長為d的正方形鐵塊中含有鐵原子的個數(shù)為
 
．
（3）如圖甲所示，筒形絕熱氣缸平放在水平面上，用絕熱的活塞封閉一部分氣體．活塞的橫截面積為S，質(zhì)量為m，外界大氣壓強(qiáng)恒為P0．活塞與氣缸之間無摩擦且不漏氣，氣缸內(nèi)有一個電阻絲可以給氣體加熱．現(xiàn)把氣缸立起來，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)活塞下降距離為h，則立起后氣缸內(nèi)氣體分子勢能
 
（填“變大”、“變小”或“不變”）；當(dāng)電阻絲通電后產(chǎn)生的熱量為Q時，活塞剛好回到原來的位置處于平衡，則在此過程中，氣體內(nèi)能增加了
 
．（用題中已知物理量符號表示）
B．（模塊3-4）
（1）下列說法正確的是：
 

A．全息照相利用了光的偏振原理
B．亮度相同的紫光與紅光不會發(fā)生干涉現(xiàn)象
C．X射線的比紫外線更容易發(fā)生干涉現(xiàn)象
D．地面上的人發(fā)現(xiàn)，坐在高速離開地球的火箭里的人新陳代謝變慢了，而火箭里的人發(fā)現(xiàn)地面上的人新陳代謝也變慢了．
（2）（4分）有一束復(fù)色光中含有兩種單色光，在真空中a光的波長大于b光的波長．若讓此復(fù)色光通過半圓形玻璃磚，經(jīng)過圓心O射向空氣，則下列四個光路圖中符合實(shí)際情況的有：
 

精英家教網(wǎng)
（3）一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t=0時刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請回答下列問題：
①從圖示時刻起再經(jīng)過
 
s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；
②寫出從圖示時刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動方程：
 
．
精英家教網(wǎng)
C．（模塊3-5）（1）下列說法正確的有
 

A．單色光從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)，光子的能量不變
B．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了鈾和含鈾礦物的天然放射現(xiàn)象，從而揭示出原子核具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)
C．當(dāng)氫原子核外電子從第3能級躍遷到第4能級時，氫原子一定吸收能量，電子的動能增大
D．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，入射光強(qiáng)度越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子初動能就越大
（2）先完成下列核反應(yīng)方程，再回答題．1327Al+24He→1430Si+01n+
 
；
該核反應(yīng)所屬核反應(yīng)類型是
 

A．衰變            B．人工轉(zhuǎn)變            C．裂變
（3）光滑水平面上一個質(zhì)量為0.2kg的小球A，以3m/s的速度與另一個質(zhì)量為0.4kg的靜止小球B發(fā)生正碰，碰后小球A的速度大小變?yōu)?m/s，與原來速度方向相反，則在碰撞過程中，小球A的動量變化大小為
 
kg?m/s，碰后小球B的速度大小為
 
m/s．

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

火箭是利用反沖原理工作的重要航天運(yùn)輸工具．
（1）我國長征3號甲火箭在起飛階段，通過發(fā)動機(jī)噴射氣體而獲得的反沖力約為火箭總重量的2倍左右．假設(shè)在它剛剛起飛后豎直上升的某時刻，火箭的速度大小為v，在此后一個較短的時間t內(nèi)，發(fā)動機(jī)噴出的氣體質(zhì)量為△m，噴出的氣體相對于地面的速度方向向下，大小為u，求這一段時間內(nèi)火箭受到的反沖力大�。ㄓ�(jì)算時忽略噴出氣體的重力大小，且認(rèn)為此段時間內(nèi)火箭受到的反沖力大小不變）
（2）火箭有單級和多級之分，多級火箭就是把火箭一級一級地接在一起，第一級燃料用完之后把箭體拋棄，減輕負(fù)擔(dān)，然后第二級開始工作，燃料用完之后再把第二級拋棄…，因此從理論上講，多級火箭能比單級火箭獲得更大的速度．
某同學(xué)分別建立了以下兩個力學(xué)模型來粗略地模擬單級火箭和二級火箭在水平飛行時的工作過程，如圖甲、乙所示．甲圖中的光滑水平面上并排靜止放置有質(zhì)量分別為2m和m的兩個物塊A、B，它們之間粘有微量的炸藥C，爆炸時釋放出的能量為2△E；乙圖中光滑水平面上并排靜止放置有質(zhì)量均為m的三個物塊D、F、G，D、F之間和F、G之間分別粘有微量的炸藥P和Q，通過控制使炸藥Q先爆炸，炸藥P后爆炸，Q和P爆炸時釋放出的能量均為△E．所有炸藥的質(zhì)量都忽略不計(jì)，爆炸的時間極短，爆炸產(chǎn)生的能量都轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，爆炸后所有物塊的速度方向在同一直線上．求所有的爆炸都發(fā)生后物塊D的速度是物塊A的速度的倍數(shù)．
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源： 題型：

用火箭把質(zhì)量m=1.0×103 kg的衛(wèi)星發(fā)射到接近地面的圓形軌道上繞地球運(yùn)行.已知地球半徑R=6.4×106 m，火箭內(nèi)所裝燃料的熱值q=6.4×107 J/kg，地面附近的重力加速度g=9.8 m/s2.若燃料完全燃燒產(chǎn)生的熱量有1%轉(zhuǎn)化為衛(wèi)星運(yùn)行時的動能，火箭內(nèi)所裝燃料的質(zhì)量至少為多少？

查看答案和解析>>

科目：高中物理 來源：同步題 題型：計(jì)算題

用火箭把質(zhì)量m=1.0×103kg的衛(wèi)星發(fā)射到接近地面的圓形軌道上繞地球運(yùn)行。已知地球半徑R=6.4×106m，火箭內(nèi)所裝燃料的熱值q=6.4×107J/kg，地面附近的重力加速度g=9.8m/s2。若燃料完全燃燒產(chǎn)生的熱量有1%轉(zhuǎn)化為衛(wèi)星運(yùn)行時的動能，火箭內(nèi)所裝燃料的質(zhì)量至少為多少？

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案