神舟十三号载人飞船与长征二号 F 运载火箭的组合体于 2021 年 10 月 16 日发射升空，在此次发射任务中，长征二号 F 运载火箭以 8×10 ⁶ N 的推力将总质量为 500t 的组合体在 50s 内推到 3×10 ⁴ m 的高度，在此过程中共消耗 15t 燃料，已知火箭燃料的热值 4×10 ⁷ J/kg ， g =10N/kg 。火箭在点火升空的过程中，燃料燃烧将火箭燃料放出的 ___________ 能转化为组合体的 ___________ 能；火箭发动机推力的平均功率为 ___________W ；火箭发动机的效率为 ___________ 。

答案

内 机械 4.8×10 ⁹ 40%

【解析】

【详解】

[1][2] 火箭在点火升空的过程中，燃料燃烧将化学能转化为内能，内能对组合体做功，将内能转化为组合体的机械能。

[3] 火箭发动机推力的在 50s 内做功为

火箭发动机推力的平均功率为

[4]15t 燃料完全燃烧放出的热量为

火箭发动机的效率为