Question

7．如圖所示，為馬來西亞航空公司MH370航班失聯(lián)客機(jī)，客機(jī)為波音777-200型，客機(jī)于當(dāng)日0時40分從吉隆坡起飛原定于6時30分抵達(dá)北京首都國際機(jī)場，航行距離為4305km，油箱最大能容82t汽油，最大航程9525公里．

（1）飛行員與地面指揮中心是通過電磁波聯(lián)系的，它的速度是3×10⁸m/s，客機(jī)飛行是的平均速度為205m/s．
（2）飛機(jī)的機(jī)翼橫截面的形狀上下不對稱，迎面吹來的風(fēng)被飛機(jī)的機(jī)翼分成上下兩部分．機(jī)翼下方的空氣流速小，它對機(jī)翼的壓強(qiáng)大，上方與下方情況相反．因此在機(jī)翼的上下表面產(chǎn)生了壓力差．這就是向上的升力．
（3）飛機(jī)的黑匣子外形一般是桔紅色的長方體，它防護(hù)要求很高，所選用必須是熔點較高的金屬，其體積約為50×20×10cm³，質(zhì)量20kg．黑匣子的平均密度是2×10³kg/m³，黑匝子平放時能經(jīng)受2.5×10⁴牛的擠壓而不變形，黑匣子平放時能承受的壓強(qiáng)是2.5×10⁵Pa．

Answer 1

分析 （1）飛行員通過電磁波與地面進(jìn)行聯(lián)系；電磁波在空氣中的傳播速度是一定的，和光速相同，即c=3×10⁸m/s；
根據(jù)飛機(jī)的起飛和達(dá)到時間計算出飛機(jī)的飛行時間，根據(jù)速度公式v=$\frac{s}{t}$計算出飛機(jī)的速度；
（2）飛機(jī)機(jī)翼上面受到的壓強(qiáng)小，下面受到的壓強(qiáng)大，機(jī)翼上下壓強(qiáng)差，出現(xiàn)壓力差，出現(xiàn)向上的升力；
（3）已知黑盒的質(zhì)量和體積，運(yùn)用密度公式求其密度；
知道黑匣子的長和寬可求平放時上表面積，又知道平放時最大能承受的壓力，根據(jù)壓強(qiáng)公式求出能承受的最大壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）飛行過程中飛行員還要與指揮中心通過電磁波進(jìn)行聯(lián)系；因為電磁波在空氣中的傳播速度等于光在空氣中的傳播速度，即電磁波在空氣中的傳播速度為：3×10⁸m/s；
客機(jī)于從吉隆坡抵達(dá)北京首都國際機(jī)場所用的時間為：t=6：30-0：40=5：50=5$\frac{5}{6}$h，
客機(jī)飛行是的平均速度為：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4305km}{5\frac{5}{6}h}$=738km/h=205m/s；
（2）飛機(jī)的機(jī)翼橫截面的形狀上下不對稱，相等的時間內(nèi)，空氣經(jīng)過機(jī)翼上面的路程大于下面的路程，機(jī)翼上面的空氣流速大于下面的流速，機(jī)翼上面的壓強(qiáng)小于下面的壓強(qiáng)，出現(xiàn)壓強(qiáng)差，出現(xiàn)了壓力差，這個壓力差就是機(jī)翼向上的升力；
（3）黑匣子防護(hù)要求很高，必須經(jīng)受1000℃的高溫而不被燒壞，所選用必須是熔點較高的金屬；
V=50×20×10cm³=1×10^-2m³，
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20kg}{1×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=2×10³kg/m³，
黑匣子平放時上表面積：S=50cm×20cm=1000cm²=0.1m²，
能承受的最大壓力F=2.5×10⁴N，則平放時能承受的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.5×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}}$=2.5×10⁵Pa．
故答案為：（1）電磁波；3×10⁸；205；（2）��；大；壓力差；升力；（3）高；2×10³；2.5×10⁵．

點評 解答此題的關(guān)鍵是要知道電磁波在真空中的傳播速度與光在真空中的傳播速度相同．對于流速和流體壓強(qiáng)的問題，一定要明確被研究的物體的兩個側(cè)面的流體流速，用流速來分析流體壓強(qiáng)，用壓強(qiáng)來分析壓力，通過壓力差來分析物體受到的作用．