Question

2．我國自主研發(fā)的渦槳支線飛機“新舟600”的質(zhì)量為20t，靜止在水平地面上時，輪子與水平地面接觸的總面積約為2m²，g取10N/kg．
（1）該飛機在空中水平勻速飛行時，機翼上方空氣的流速大于機翼下方的空氣的流速，機翼上方的壓強小于機翼下方的壓強；（選填“大于”、“小于”或“等于”）
（2）求該飛機受到的重力大小；
（3）求該飛機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）求該飛機靜止在水平地面上時，對地面的壓強．

Answer 1

分析 （1）飛機機翼上方空氣流速大壓強小，下方空氣流速小壓強大，機翼在壓強差的作用下，受到升力作用；
（2）已知飛機的質(zhì)量求飛機受到的重力，利用G=mg計算；
（3）已知飛機受到的重力，求飛機水平飛行時受到的升力，利用二力平衡的知識解決；利用W=Fs計算功的大��；
（4）已知壓力和受力面積求該飛機靜止在水平地面上時對地面的壓強，利用壓強的公式p=$\frac{F}{S}$計算．

解答 解：（1）由于機翼上凸下平，在相同是時間內(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，壓強越��；下方空氣流速越小，壓強越大．所以機翼上方的氣流對機翼的壓強小于機翼下方的氣流對機翼的壓強；
（2）飛機的質(zhì)量：m=20t=2×10⁴kg，
飛機受到的重力是G=mg=2×10 ⁴kg×10N/kg=2×10⁵N；
（3）因為飛機水平勻速飛行，
所以，飛機水平飛行時受到的升力是F=G=2×10⁵N；
升力做的功W=Fs=2×10⁵N×2000m=4×10⁸J；
（4）該飛機靜止在水平地面上時，對地面的壓力F_壓=G=2×10⁵N，
對地面的壓強是p=$\frac{{F}_{壓}}{S}$=$\frac{2×1{0}^{5}N}{2{m}^{2}}$=1×10⁵Pa．
答：（1）大于；小于；
（2）飛機受到的重力是2×10⁵N；
（3）該飛機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）飛該飛機靜止在水平地面上時，對地面的壓強是1×10⁵Pa．

點評 本題考查的知識點多，有重力、功、壓強的計算，二力平衡條件的應(yīng)用、流體壓強和流速的關(guān)系等，綜合性較強，關(guān)鍵是各種公式的靈活運用，同時還要知道該飛機靜止在水平地面上時，對地面的壓力等于其重力．