Question

10．神州十一號飛船于2016年10月17日發(fā)射成功，并于10月19日凌晨，神州十一號飛船與天宮二號自動交會對接成功．飛船在升空過程中，它的機械能增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）．本次火箭燃料是偏二甲肼，其熱值是4.25×10⁷J/kg，現(xiàn)在火箭中加入偏二甲肼1500kg，如果燃燒其中一半，剩余偏二甲肼的熱值4.25×10⁷ J/kg．完全燃燒1500kg偏二甲肼所放出的熱量為6.375×10¹⁰ J．

Answer 1

分析 （1）機械能包括動能和勢能，物體動能和勢能的變化會引起機械能的變化；動能與質(zhì)量和速度有關，質(zhì)量越大、速度越大則動能越大；重力勢能與質(zhì)量和高度有關，質(zhì)量越大、高度越大則重力勢能越大．
（2）燃料的熱值是燃料的特性，不會隨著質(zhì)量的改變而改變．已知完全燃燒1500kg偏二甲肼，根據(jù)燃料的熱值可利用公式Q=mq計算燃料完全燃燒放出的熱量．

解答 解：（1）神舟十一號載人飛船升空過程中，質(zhì)量不變，速度增大，動能增大；高度增大，重力勢能增大，機械能=動能+勢能，所以機械能增大．
（2）因為燃料的熱值是燃料的屬性，不會隨著質(zhì)量的改變而改變，
所以，燃料偏二甲肼質(zhì)量變少后，剩余偏二甲肼的熱值不變，仍為4.25×10⁷J/kg．
從題可知，燃燒偏二甲肼的質(zhì)量為：m=1500kg，而偏二甲肼的熱值q=4.25×10⁷J/kg，
所以完全燃燒放出的熱量為：Q=mq=1500kg×4.25×10⁷J/kg=6.375×10¹⁰J．
故答案為：4.25×10⁷；6.375×10¹⁰．

點評 本題考查影響機械能大小的因素、熱量計算公式的理解和應用，關鍵是知道燃料的熱值是燃料的特性，與質(zhì)量的多少無關．