Question

由航空工业六○五研究所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机（如图所示）将于今年10月首飞，该机可载4-6名乘客，配置有高性能的发动机和先进航空仪表设备，可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等．设飞机的总质量为4000kg，g取10N/kg．
（1）飞机停在水面时，排开水的体积是多少m³？
（2）若飞机在空中以360km/h的速度水平匀速飞行时，它在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍，飞机发动机的功率是多少W？

Answer 1

分析：（1）知道飞机停在水面上（漂浮），利用漂浮条件求飞机受到的浮力，再利用阿基米德原理求飞机排开水的体积；
（2）求出飞机重，根据题目提供的阻力与重力的关系求阻力、动力，再利用速度公式和功率公式求发动机的功率．

解答：解：（1）飞机停在水面时，F_浮=G，即：ρ_水gV_排=G，
∴V排=

G

ρ水g

=

mg

ρ水g

=

m

ρ水

=

4000kg

1.0×103kg/m3

=4m3；
（2）飞机水平匀速飞行时，动力等于阻力，即：F=0.1G=0.1mg=0.1×4000kg×10N/kg=4000N，
飞机的功率：
P=

W

t

=

Fs

t

=Fv=4000N×

360×1000m

3600s

=4×105W
答：（1）飞机停在水面时，排开水的体积是4m³；
（2）飞机发动机的功率是4×10⁵W．

点评：本题考查了速度的计算、重力的计算、浮力的计算（阿基米德原理、漂浮条件）、功率的计算，涉及到二力的平衡，知识点多，属于难题．