Question

【題目】運﹣20，軍方綽號“鯤鵬”，網友昵稱“胖妞”。運﹣20采用常規布局，最大起飛重量220t，載重超過66t，最大飛行速度可達920km/h，航程7800km。運﹣20是我國空軍從“國土防空”向“攻防兼備”的大國空軍轉換的一個重要標志。（g取10N/kg）

（1）飛機能夠升空的原因是機翼上表面受到的氣壓_____機翼下表面受到的氣壓，運﹣20在空中水平勻速飛行時，它能產生的最大升力是_____。

（2）飛機靜止在停機場上，其總重60t，每個輪子的著地面積約為200cm2，（按3個相同的輪子計算），則它對地面上的壓強是多少________？

（3）當飛機發動機以7.5×105N的推力使它以720km/h的速度飛行時，發動機推力的功率是多少_____？在1小時內發動機對飛機做了多少功_________？

Answer 1

【答案】 小于 2.2×106N 1×107Pa 1.5×108W 5.4×1011J

【解析】分析：（1）機翼是向上凸起的，相同時間內空氣通過機翼上方時的路程大于下方的路程，通過上方的速度大于下方的速度，上方的壓強小于下方的壓強，機翼受到向上的壓力差的作用。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作用，這兩個力是平衡力。

（2）飛機的質量是已知的，根據求出飛機的重力，飛機在水平地面上，對地面的壓力等于飛機的重力，受力面積等于三個相同的輪子與地面接觸計算，根據壓強公式求出飛機對水平地面的壓強。

（3）根據公式求出發動機推力的功率，再根據公式求出發動機做的功。

解答：（1）機翼的形狀是上凸下平，相同時間內，空氣通過上方的路程大于下方的路程，則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，從而產生向上的升力。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，它能產生的最大升力：；

（2）此時飛機的質量：，飛機靜止在停機場上時，地面受到的壓力：，受力面積：，它靜止在地面上對地面的壓強：；

（3）已知發動機推力F=7.5×105N，速度，發動機推力的功率：；由可得，1h內發動機對飛機做功： 。

故答案為：(1). 小于 (2). 2.2×106N (3). 1×107Pa (4). 1.5×108W (5). 5.4×1011J