火箭发射涉及的物理知识(1)能量转化火箭使用的发动
(1)能量转化
火箭使用的发动机是喷气式发动机,与内燃机一样都属于热机,都是把燃料的化学能转化为内能,内能再转化为机械能。同时,在上升过程中动能、重力势能、机械能都发生变化。
(2)反作用力
火箭与内燃机工作原理不同,前进的动力不是靠燃气推动活塞,活塞再带动曲轴、连杆等,而是靠燃气向后喷出时产生的反作用力推动机身前进。
(3)物态变化
如图所示是“神舟”七号载人飞船发射升空的情景。在火箭点火时,只见火箭底部的水池中涌出大量的“白汽”。火箭和卫星就逐渐加速向上腾空而起,场面相当壮观。“白汽”的实质是小水滴,由于火箭升空时会放出大量的热,这些热量使火箭底部水池中的水迅速汽化成水蒸气,水蒸气上升过程中遇冷液化形成小液滴即“白汽”,液化是一个放热过程。
[例4-1] 2013年4月26日12时13分,中国“高分一号”由“长征二号丁”火箭发射升空。其过程( )
A.将燃料的化学能转化为内能,再转化为火箭的机械能
B.将燃料的化学能转化为火箭的内能
C.将燃料的内能转化为火箭的内能
D.将燃料的机械能转化为火箭的内能
解析:火箭发动机的燃料在燃烧室燃烧后,将燃料的化学能转化为燃气的内能,再将燃气的内能转化为火箭的机械能。
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