问题描述:
如图是我国自行研发的“歼-20”战机在空中飞行的雄姿,它是中国研制的新一代双 发重型隐形战斗机,将负担起中国未来对空、对海的主权维护任务.(g=10N/kg)(1)飞机能够升空,是因为机翼上表面受到的气压___(填“大于”、“等于”或“小于”) 机翼下表面的气压;“歼-20”战机的最大起飞质量是 37 吨,在空中沿水平方向匀速飞行时,它受到的升力为___N.
(2)该飞机空载时质量约为 33.6 吨,每个轮子与地面的接触面积均为 0.02㎡,(按三个相 同的轮子与地面接触计算),则它静止在地面上对地面的压强是多大?
(3)当“歼-20”发动机以7.5×104N 的推力使其以 500m/s 的速度飞行时,发动机推力的 功率是多大?1h内发动机对飞机做功为多少?
最佳答案:
(1)机翼呈向上突起状,相同时间内,空气通过上方的路程大于下方的路程,机翼上方的空气流动速度大于下方的空气流动速度,机翼上方的压强小于下方的压强,产生向上的升力作用.
飞机在水平方向上匀速直线飞行时,竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的升力,两个力是平衡力,大小相等,由重力公式得,其升力F=G=mg=3.7×104kg×10N/kg=3.7×105N;
(2)飞机的质量:m=33.6t=3.36×104kg,
轿车空载静止在地面上时,地面受到的压力:
F′=G=mg=3.36×104kg×10N/kg=3.36×105N,
地面的受力面积:S=0.02m2×3=0.06m2,
它静止在地面上对地面的压强:
p=
F′ |
S |
3.36×105N |
0.06m2 |
(3)发动机推力的功率:
P=
W |
t |
Fs |
t |
1h内发动机对飞机做功:
W=Pt=3.75×107W×3600s=1.35×1011J.
答:(1)小于;3.7×105;
(2)它静止在地面上对地面的压强是5.6×106Pa;
(3)当“歼-20”发动机以7.5×104N 的推力使其以 500m/s 的速度飞行时,发动机推力的 功率是3.75×107W;1h内发动机对飞机做功为1.35×1011J.