三十多年来，我国成功地用火箭发射了各种用途的航天器进入太空，特别是“神舟”五号载人飞船的成功发射，标志着我国的航天事业已跻身于世界先进行列．（1）如图是我国“长征三号”

Question

三十多年来，我国成功地用火箭发射了各种用途的航天器进入太空，特别是“神舟”五号载人飞船的成功发射，标志着我国的航天事业已跻身于世界先进行列．
（1）如图是我国“长征三号”运载火箭的示意图．它的工作原理是什么？
在第三级里装的是燃料液体态氢和助燃剂液态氧，为什么燃料不选汽油或柴油而选液态氢？
（2）我国某一火箭发射时，起飞质量是4.6×10⁵ kg，竖直向上的推力为5.88×10⁶ N．当火箭上升1000m时，火箭克服重力做功是多少焦？推力做的功是多少焦？如不计摩擦阻力，火箭获得的动能是多少焦？（不考虑火箭质量的减小）
（3）用火箭发射的某航天器，它的某些仪器工作时动力能源主要靠太阳能电池提供．现有太阳能电池板面积为8m²，正对太阳能产生120V的电压，为工作仪器提供10A的电流．若太阳光照射处每平方米面积上获得的太阳辐射功率是1.0×10³ W，试计算该太阳能电池的光电转换效率．
（4）当“神舟”五号的载人舱进入大气层时，为了减速而打开了降落伞，当载人舱匀速下落时，它的动能、势能和机械能如何变化？

Answer 1

（1）利用燃料燃烧获得的内能对外做功．因为液态氢的热值比汽油或柴油的热值大．（2）W重=Gh=4.6×105 kg×10N/kg×1000m=4.6×109J，W推=Fh=5.88×106N×1000m=5.88×109J，E动=W推-W重=5.88×109J-4.6×109J=1.28...