Question

閱讀短文，回答問題．
2011年4月17日，被稱為“空中獵鷹”的國產第三代戰斗機殲10（如圖甲），和我國最先進的第四代殲20隱身戰機，在新中國航空工業60周年紀念日上再次亮相．以下是殲10戰斗機的部分參數：

機長	16.4米	整機推重比	0.5
翼展	9.7米	爬升率	280米/秒
機高	5.3米	可帶燃油	9000升
最大速度	2.0馬赫	航程	3000公里
正常起飛重量	14噸	升限	20000米

小明讀完以上表格后發現有些參數看不懂，于是通過上網查閱了一些名詞的含義．
爬升率：又稱爬升速度或上升串，是各型飛機，尤其是戰斗機的重要性能指標之一．它是指正常爬升時，飛機在單位時間內增加的高度，其計量單位為米/秒．
馬赫：速度單位，1馬赫等于1倍音速，等于340米/秒．…
請你幫助小明完成以下題目：
（1）某殲10飛機空中對接加油時，為保證加油的順利進行，殲10飛機與加油機要盡可能做到______．
（2）殲10的機翼在設計時充分利用了流體力學的知識．如圖乙所示，當飛機高速飛行時，流過它上方的空氣速度比下方空氣速度大，此時，上方空氣壓強比下方空氣壓強______（選填“大”或“小”），這樣，機翼受到一個向______（選填“上”或“下”）的壓力差．

（3）殲10飛機由地面正常爬升到最高處所需要的時間約為______s（結果保留1位小數）；若一架殲10飛機以最大速度飛行10min，則飛行的路程是______km．
（4）殲10飛機滿載燃油時，燃油的質量是______kg；這些燃油完全燃燒產生的熱量是______J；燃料燃燒時將______能轉化為燃氣的內能．（飛機燃油的密度約為0.8×10³kg/m³；熱值約為4.5×10⁷J/kg．）
（5）殲20飛機的隱形性能，可以有效避開雷達的探測．秘密之一在于它的表面有一層特殊材料，這種材料能夠______（填“增強”或“減弱”）對電磁波的吸收作用．秘密之二在于它的表面制成特殊形狀，這種形狀能夠______（填“增強”或“減弱”）電磁波的反射．

Answer 1

【答案】分析：（1）飛機在空中加油，必須保證兩架飛機在空中的相對位置不變才行；
（2）飛機是利用流體的壓強與流速的關系來產生升力的；
（3）爬升時間應用表中爬升的距離除以速度．飛行的路程應用速度乘以時間；
（4）燃油的質量可用燃油的體積乘以燃油的密度．燃油可產生的熱量可用燃油的質量乘以熱值；
（5）雷達的原理是通過電磁的反射來發現目標的，因此，增強吸引、減弱反射就可以避開雷達的探測．
解答：解：（1）飛機在空中加油時，兩架飛機的位置應不變，因此要保持相對靜止；
（2）飛機上方的空氣流速大、壓強小，下方流速小、壓強大，就會產生一個向上的壓力差，這就是飛機升力的產生原因；
（3）飛機爬升到最高處所需要的時間t==≈71.4s．以最大速度飛行10min經過的路程s′=v′t′=680m/s×600s=408km；
（4）飛機滿載燃油的質量m=ρV=0.8×10³kg/m³×9m³=7200kg．這些燃油完全燃燒產生的熱量Q=qm=4.5×10⁷J/kg×7200kg=3.24×10¹¹J．燃料燃燒的過程是將化學能轉化為內能的過程；
（5）避開雷達探測，就應使這種特殊材料能夠增強對電磁波的吸收作用，同時，飛機的表面還要能夠減弱對電磁波的反射作用．
故答案為：（1）相對靜止；
（2）小，上；
（3）71.4；408；
（4）7200，3.24×10¹¹J，化學；
（5）增強，減弱．
點評：殲10飛機是一項高科技的研究成果，它包含了眾多與物理學相關的知識，我們應該學會通過分析材料找出里面所包含的物理信息，并解答相關的疑問．