Question

【題目】2017年5月5日，我國自主研制的新一代噴氣式大型客機C919成功首飛，揭開了中國民用飛機發展史上嶄新的一頁，C919空載質量為60t，輪胎與地面接觸總面積為0.5m2 ， 在空中以90m/s的速度水平方向勻速飛行80min，受到的阻力為1.2×105N．（g取10N/kg）求：
（1）C919空載停在機場的水平地面上時，對地面產生的壓強是多少？
（2）飛行過程中發動機的功率是多少？
（3）若發動機的效率為48%，飛行80min過程中消耗燃油的質量是多少？（q燃油=4.5×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：飛機停在水平地面上：F壓=G=mg=60×1000kg×10N/kg=600000N，

p= = =1.2×106Pa；

答：C919空載停在機場的水平地面上時，對地面產生的壓強是1.2×106Pa；

（2）解：由v= 可得：s=vt=90m/s×80×60s=4.32×105m，

飛機水平勻速飛行：F=f=1.2×105N，

W=Fs=1.2×105N×4.32×105m=5.184×1010J，

P= = =1.08×107W；

答：飛行過程中發動機的功率是1.08×107W；

（3）解：由η= 可得：Q= = =1.08×1011J，

由Q=mq可得，m= = =2400kg．

答：若發動機的效率為48%，飛行80min過程中消耗燃油的質量是2400kg．

【解析】（1）水平面上的物體，對水平面的壓力大小等于物體的重力，由p= 求解；（2）勻速飛行過程中，所受的阻力與牽引力為一對平衡力，由P= 解題；（3）由η= 和Q=mq解題．
【考點精析】通過靈活運用壓強的大小及其計算和功率的計算與測量，掌握壓強的計算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強，F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）；功率的計算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s即可以解答此題．