Question

【题目】3月9日，央视军事频道报道歼-20隐形战斗 机正式进入人民空军序列。该战机最大起飞质量为3.7×l04 kg，推重比为0.90,推重比是指飞机在海平面最大静推力与飞机起飞重力之比， 发动机的能量转化效率是40%,航行时所受阻力的大小与速度的平方成正比.

(1) 歼-20采用了局部等离子体隐身技术，能______(反射/吸收）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身.

(2) 飞机在海平面最大静推力为____N. (g取10N/kg)

(3) 当歼-20以600m/s的速度巡航时，所受阻力为9.9×l04N,此时，发动机的有用功率为____kW.

(4) 油箱中航空燃油的质量为l×l04kg,完全燃烧放出的热量为_______J.若以机场为圆心、以400m/s速度巡航时，飞机 的最大作战半径为_______ (航空燃油的热值为4.4×l07J/kg)

Answer 1

【答案】 吸收 见解析 59400 见解析 2000km

【解析】（1）具有隐形功能的战机可以有效避开雷达的探测，主要是它表面有一种特殊材料，能够增强吸收电磁波，从而减弱电磁波反射回雷达而实现电磁隐身；

（2）根据题意知道，推重比是指飞机在海平面最大静推力与飞机起飞重力之比，又因为战机最大起飞质量为3.7×l04 kg，所以，飞机起飞最大的重力是：G=mg=3.7×l04 kg×10N/kg=3.7×l05N，故飞机在海平面最大静推力是：F推=0.90×3.7×l05N=3.33×l05N；

（3）根据题意知道，巡航的速度是：v=600m/s 动力等于阻力时发动机的有用功率是：P=W/t=Fs/t=fv=9.9×l04N×600m/s=59400 kW；

（4）已知发动机的能量转化效率是40%，所以有用功是：W=40%×Q=40%×4.4×107 J/kg ×l×l04kg=1.76×1011 J，

又因为航行时所受阻力的大小与速度的平方成正比，即f=kv2，当v=600m/s时，阻力是9.9×l04N，所以，当速度是v1=400m/s时，阻力是f1=4.4×104 N，

则由W=fs=Fs，可得飞机的最大航程是： s=W/f=1.76×1011J/4.4×104N=4×106 m=4×103 km=4000km，故最大作战半径是：r=s/2=4000km/2=2000km。