Question

【題目】如圖所示，一塊重為G的平板以一定的沖角a（平板與水平方向的夾角）在空氣中水平運動時，平板會受到一個豎直向上的升力FL ．

（1）若平板的高度保持不變，那么，需滿足FL　________　G（選填“＞”、“＜”或“=”）．

（2）理論表明，升力大小與空氣密度p、平板面積S、平板 運動速度v有關，用公式表示為FL=CpSv2（C叫升力系數，是一個沒有單位的數值，其值與沖角有關）．則由公式可知，若C、p、S均保持不變，那么，速度增加20%，升力將增加　________%；

（3）飛機飛行時同樣會受到升力的作用．某次對飛機的實驗研究獲得了如下數據（飛機的沖角其實是指機翼的沖角）：

試用文字描述升力系數與沖角的大小關系為：　________　；

（4）在飛機起飛后的開始一段時間里，飛機將不斷爬升以達到規定的高度．在這個過程中，飛機升力的不斷增大主要是通過以下兩種方式來實現：①　________　；②　________　．

Answer 1

【答案】 = 44 升力系數隨沖角先增大后減小 提高速度 增大機翼沖角以增大升力系數

【解析】解：（1）平板在空氣中水平運動時，平板受到一個豎直向上的升力FL和豎直向下的重力G，由于它在豎直方向上處于靜止狀態，所以受到平衡力，即FL=G．（2）速度增加20%，即V′=V（1+20%）=V，根據公式FL=CpSV2

∴FL′=CpS（V）2=×CpSv2=（1+）×CpSv2=（1+44%）×CpSv2=（1+44%）FL故升力增加44%．

（3）由表中數據可見，沖角在0°～20°之間時，升力系數逐漸增大；但是沖角過了20°之后，升力系數就減小．

（4）由以上分析可知，要使飛機的升力不斷增大，則必須提高速度，同時增大機翼沖角以增大升力系數．