Question

2．我國自主研發(fā)的渦槳支線飛機(jī)“新舟600”的質(zhì)量為20t，靜止在水平地面上時(shí)，輪子與水平地面接觸的總面積約為2m²，g取10N/kg．
（1）該飛機(jī)在空中水平勻速飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣的流速大于機(jī)翼下方的空氣的流速，機(jī)翼上方的壓強(qiáng)小于機(jī)翼下方的壓強(qiáng)；（選填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）求該飛機(jī)受到的重力大��；
（3）求該飛機(jī)在空中水平勻速飛行2km的過程中，受到的升力大小和升力做的功；
（4）求該飛機(jī)靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)．

Answer 1

分析 （1）飛機(jī)機(jī)翼上方空氣流速大壓強(qiáng)小，下方空氣流速小壓強(qiáng)大，機(jī)翼在壓強(qiáng)差的作用下，受到升力作用；
（2）已知飛機(jī)的質(zhì)量求飛機(jī)受到的重力，利用G=mg計(jì)算；
（3）已知飛機(jī)受到的重力，求飛機(jī)水平飛行時(shí)受到的升力，利用二力平衡的知識(shí)解決；利用W=Fs計(jì)算功的大��；
（4）已知壓力和受力面積求該飛機(jī)靜止在水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)，利用壓強(qiáng)的公式p=$\frac{F}{S}$計(jì)算．

解答 解：（1）由于機(jī)翼上凸下平，在相同是時(shí)間內(nèi)，空氣經(jīng)過上方的路程長，速度大；經(jīng)過下方的路程短，速度�。�上方空氣流速越大，壓強(qiáng)越小；下方空氣流速越小，壓強(qiáng)越大．所以機(jī)翼上方的氣流對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)小于機(jī)翼下方的氣流對(duì)機(jī)翼的壓強(qiáng)；
（2）飛機(jī)的質(zhì)量：m=20t=2×10⁴kg，
飛機(jī)受到的重力是G=mg=2×10 ⁴kg×10N/kg=2×10⁵N；
（3）因?yàn)轱w機(jī)水平勻速飛行，
所以，飛機(jī)水平飛行時(shí)受到的升力是F=G=2×10⁵N；
升力做的功W=Fs=2×10⁵N×2000m=4×10⁸J；
（4）該飛機(jī)靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓力F_壓=G=2×10⁵N，
對(duì)地面的壓強(qiáng)是p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{2×1{0}^{5}N}{2{m}^{2}}$=1×10⁵Pa．
答：（1）大于；小于；
（2）飛機(jī)受到的重力是2×10⁵N；
（3）該飛機(jī)在空中水平勻速飛行2km的過程中，受到的升力大小為2×10⁵N；升力做的功是4×10⁸J；
（4）飛該飛機(jī)靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)是1×10⁵Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查的知識(shí)點(diǎn)多，有重力、功、壓強(qiáng)的計(jì)算，二力平衡條件的應(yīng)用、流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系等，綜合性較強(qiáng)，關(guān)鍵是各種公式的靈活運(yùn)用，同時(shí)還要知道該飛機(jī)靜止在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓力等于其重力．