(1)2022年1月31日,據(jù)新華社報道,中國人首次在太空迎新春過大年,神舟十三號航天員祝祖國繁榮昌盛!神舟十三號載人飛船用長征二F遙13火箭發(fā)射,常用偏二甲肼作為主要燃料。[已知c
水=4.2×10
3J/(kg?℃),q
偏取4.2×10
7J/kg]。求:
①要想獲得8.4×10
8J的熱量需完全燃燒偏二甲肼多少kg?
②若這些熱量被質(zhì)量為2.4t的水吸收,其效率為60%,可使初溫為20℃的水溫度升高到多少℃?
(2)船舶航行中發(fā)動機做的功除了推進設(shè)備,還要提供輔助設(shè)備工作。船舶航行時受到的阻力與航行速度的平方成正比,降低航速可以減小阻力,但航速減小后航行所需的時間會延長,雖然推進功減少但輔助功增加了。航速優(yōu)化就是找到適合的航速,使發(fā)動機做的總功減少,達到節(jié)能減排的目的。
①若船舶以速度v勻速直線航行,航行時受到的阻力為f=kv
2(k為常量),則理想情況下,推進功率和速度的關(guān)系為P
推=
kv3
kv3
;
②某船舶航行時,每公里航程的推進功、輔助功和航速的關(guān)系如圖所示,則最省油的航速約為
6
6
m/s;
③若題②中船舶的最大航速為10m/s,發(fā)動機的效率為40%,柴油的熱值為4×10
7J/kg。則航速從10m/s降低到最省油航速,每公里航程少消耗柴油
31.25
31.25
kg。