Question

如图是火箭发动机，火箭前部是储运仓，装载仪器或弹头等，后部箭体内装有燃料箱，氧化剂箱，均有输送泵与之相连，输送泵类似家用煤气炉的减压阀，一方面可控制流量，另一方面还可以减压，通过输送泵后的两管道都进入燃烧室，燃烧室尾部有喷口．
原理：燃料（主要是液氢）和氧化剂（主要是液氧）按2：1的比例输入密闭的燃烧室剧烈燃烧，产生大量高温高压的水蒸气，急剧向后喷出时推动箭体高速飞行．

请回答下列问题：
（1）火箭中为什么使用的是液态的氢和氧而不是气态的氢和氧呢？
（2）在空气喷气发动机的基础上，火箭有哪些改进与提高？

Answer 1

分析：采用液态的氢和氧是便于贮存，节省空间；和空气发动机相比，燃料不同，燃烧的程度也不同．

解答：解：（1）采用压缩的方法使氢气和氧气液化为液态，体积大大减小，便于贮存，装机的容量增加；
（2）第一燃料不同，液氢的热值最大，能获得更多的能量；第二燃烧程度不同，在空气中燃烧，燃烧不充分，在太空，没有空气，所以携带液氧做为氧化剂，解决了燃烧的问题，燃烧的程度也大大提高；第三，把燃气密封起来，通过喷口向外喷出，能量转化的效率提高了很多．
故答案为：（1）主要是因为液化后便于贮存且装机容量更大．
（2）一是自带氧化剂，可以不受大气限制，二是燃料是热值最大的氢，氧是纯的，具有极大的能量和更彻底的燃烧优势，三是将燃气用燃烧室密封起来可以克服空气发动机这方面的缺点，因此火箭的活动范围大为拓展，工作效率也有了很大的提高．

点评：此题考查火箭的相关知识，属于提高的内容，需要把热机和能量转化方面的知识融合在一起．