题目内容
【题目】如图所示是我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600.其最大飞行速度为560km/h,最大航程为4500km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500km/h。某次起飞前,飞机静止在水平跑道上,总质量为50t,轮胎与跑道的总接触面积为0.5m2.求:
(1)飞机静止在陆地跑道上时对跑道的压强是多少?
(2)起飞后,飞机在空中直线飞行1500km,所需要的最短时间是多少?
(3)若飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,它排开水的质量为46t,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强是多少?
【答案】(1)106Pa;(2)2.68h;(3)4.6×105N;1.5×104Pa。
【解析】
(1)飞机静止在跑道上,对跑道的压力:F=G=mg=5×103kg×10N/kg=5×105N;则飞机对跑道的压强:p= ;
(2)最大飞行速度为560km/h,飞机在空中直线飞行1500km,由v=,所需要的最短时间是:;
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46t,由漂浮条件可得F浮=G飞机,由阿基米德原理可得,飞机受到的浮力为:F浮=G排,所以,此时飞机的重力为:G飞机=G排=m排g=46×103kg×10N/kg=4.6×105N;舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强:p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa。
答:(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是8.5×105Pa;
(2)所需要的最短时间是2.68h;
(3)飞机到达目的地降落后,漂浮在水面上,排开水的质量为46t,此时飞机受到的重力是4.6×105N;舱底某处距水面1.5m,水对该处产生的压强是1.5×104Pa。
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