Question

4．2014年10月24日02时00分，我国自行研制的探月工程三期再入返回飞行试验器“探路者”，在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭发射升空，准确进入地月转移轨道．我国探月工程首次实施的再入返回飞行试验首战高捷，已知“探路者”飞行试验器质量为140千克，飞行8天后在11月1日开始返回“探路者”设计着陆过程是打着水漂回家，在首次进入地球大气层时，该飞行器的飞行速度是每秒11.2公里，这一速度能产生超过1500摄氏度的温度，探路者进入大气层后被弹起，当第二次进入大气层时的速度是每秒8公里，这一速度产生的温度将低于1000摄氏度，“探路者”打水漂的这一跳使进入大气层的动能大约减少了（　　）

• A． 4.3×10⁹J
• B． 4.5×10⁹J
• C． 8.8×10⁹J
• D． 9.3×10⁹J

Answer 1

分析 根据动能的计算公式E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$求出“探路者”进入大气层前后的动能，从而得到动能之差．

解答 解：已知m=140kg，v₁=11.2km/s=1.12×10⁴m/s，v₂=8km/s=8×10³m/s
则“探路者”打水漂的这一跳使进入大气层的动能减少为：
△E_k=$\frac{1}{2}m{v}_{1}^{2}$-$\frac{1}{2}m{v}_{2}^{2}$=$\frac{1}{2}×140×[（1.12×1{0}^{4}）^{2}-（8×1{0}^{3}）^{2}]$≈4.3×10⁹J
故选：A

点评 解决本题的关键要动能的计算公式E_k=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$，计算时单位要统一化为国际单位．