题目内容
6.(1)飞机停在水平地面时对地面的压强大小;
(2)当飞机发动机的输出功率保持60kW,并以108km/h的速度水平匀速飞行时,发动机的牵引力大小;
(3)若飞机发动机保持60kW的输出功率匀速飞行1h,发动机输出的能量为多大?这些能量相当于多少升的航空燃油完全燃烧时释放的能量?航空燃油的热值取4×107J/kg,密度取0.75×103kg/m3.
分析 (1)飞机对地面的压力等于其重力,根据p=$\frac{F}{S}$求出压强;
(2)根据P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv求出发动机牵引力;
(3)根据W=Pt求出发动机输出能量;根据Q=W=qm求出消耗燃油的质量,再根据ρ=$\frac{m}{V}$求出体积.
解答 解:(1)飞机对地面的压力F=G=mg=2.3×103kg×10N/kg=2.3×104N,
飞机停在水平地面时对地面的压强:
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.3×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}}$=2.3×105Pa;
(2)飞行速度v=108km/h=30m/s,功率P=60kW=60000W,
由P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv得:
牵引力F=$\frac{P}{v}$=$\frac{60000W}{30m/s}$=2×103N;
(3)时间t=1h=3600s,
发动机输出的能量W=Pt=60000W×3600s=2.16×108J;
由Q=W=qm得:
消耗燃油的体积:
m=$\frac{Q}{q}$=$\frac{W}{q}$=$\frac{2.16×1{0}^{8}J}{4×1{0}^{7}J/kg}$=5.4kg,
由ρ=$\frac{m}{V}$得:
燃油的体积:
V=$\frac{m}{ρ}$=$\frac{5.4kg}{0.75×1{0}^{3}kg/{m}^{3}}$=7.2×10-3m3=7.2L.
答:(1)飞机停在水平地面时对地面的压强2.3×105Pa;
(2)发动机的牵引力2×103N;
(3)发动机输出的能量为2.16×108J;相当于7.2L的航空燃油完全燃烧时释放的能量.
点评 此题主要考查的是学生对重力、压强、功率、功、热值和密度计算公式的理解和掌握,综合性很强,难度不是很大,注意单位换算.
| A. | 超导体主要用于制作电饭锅等电热器 | |
| B. | 声呐利用电磁波传递信息 | |
| C. | 移动电话(手机)利用超声波传递信息 | |
| D. | 半导体可用来制作LED灯的发光二极管 |
| A. | 温度高的物体比温度低的物体含有的热量多 | |
| B. | 冰水混合物吸收热量时,温度升高,内能增加 | |
| C. | 高压锅是利用了水的沸点随气压的增大而升高的原理 | |
| D. | 海边比沙漠昼夜温度变化小,这与水比沙石比热容大有关 |
| A. | 向下按笔的过程中,弹簧的弹性势能减小 | |
| B. | 向下按笔的过程中,笔的重力势能增大 | |
| C. | 笔向上弹起的过程中,笔的重力势能增大 | |
| D. | 笔向上弹起的过程中,弹簧的弹性势能增大 |