Question

【題目】如圖是我國自行研發(fā)的“殲﹣20”戰(zhàn)機在空中飛行的雄姿，它是中國研制的新一代雙 發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機，將負擔起中國未來對空、對海的主權維護任務．（g=10N/kg）
（1）飛機能夠升空，是因為機翼上表面受到的氣壓（填“大于”、“等于”或“小于”） 機翼下表面的氣壓；“殲﹣20”戰(zhàn)機的最大起飛質量是 37 噸，在空中沿水平方向勻速飛行時，它受到的升力為N．
（2）該飛機空載時質量約為 33.6 噸，每個輪子與地面的接觸面積均為 0.02㎡，（按三個相 同的輪子與地面接觸計算），則它靜止在地面上對地面的壓強是多大？
（3）當“殲﹣20”發(fā)動機以7.5×104N 的推力使其以 500m/s 的速度飛行時，發(fā)動機推力的 功率是多大？1h內發(fā)動機對飛機做功為多少？

Answer 1

【答案】
（1）小于；3.7×105
（2）解：飛機的質量：m=33.6t=3.36×104kg，

轎車空載靜止在地面上時，地面受到的壓力：

F′=G=mg=3.36×104kg×10N/kg=3.36×105N，

地面的受力面積：S=0.02m2×3=0.06m2，

它靜止在地面上對地面的壓強：

p= = =5.6×106Pa

（3）解：發(fā)動機推力的功率：

P= = =Fv=7.5×104N×500m/s=3.75×107W；

1h內發(fā)動機對飛機做功：

W=Pt=3.75×107W×3600s=1.35×1011J

【解析】解：（1）機翼呈向上突起狀，相同時間內，空氣通過上方的路程大于下方的路程，機翼上方的空氣流動速度大于下方的空氣流動速度，機翼上方的壓強小于下方的壓強，產(chǎn)生向上的升力作用． 飛機在水平方向上勻速直線飛行時，豎直方向上受到豎直向下的重力和豎直向上的升力，兩個力是平衡力，大小相等，由重力公式得，其升力F=G=mg=3.7×104kg×10N/kg=3.7×105N；
【考點精析】關于本題考查的二力平衡條件的應用和壓強的大小及其計算，需要了解二力平衡的條件是：作用在同一物體上的兩個力大小相等，方向相反，且作用在同一直線上，即合力為零．（一物、二力、等大、反向、同直線）；壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對水平面的壓強大約為20Pa）才能得出正確答案．