Question

5．航模小组对电动遥控飞机进行训练，他们操作遥控器，使重为3N的飞机从水平地面由静止开始竖直上升，飞机先后经历加速、匀速、减速三个阶段，然后悬停在距离地面10m的高度处．飞机竖直上升的总时间为12s，匀速上升阶段的速度为1m/s．假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的升力，则下列说法正确的是（　　）

• A． 在悬停阶段飞机受到的升力做功为0J
• B． 在上升的阶段受到的升力大于重力
• C． 在上升阶段飞机的功率为3W
• D． 升力的施力物体是螺旋桨

Answer 1

分析 （1）根据做功的两个必要条件对A选项进行分析；
（2）根据飞机在加速、匀速、减速三个阶段分析升力与重力的关系；
（3）在上升阶段，升力所做的功等于克服物体重力所做的功，又知道上升用的时间，利用功率公式求上升阶段飞机的功率；
（4）飞机受到的升力是利用流体压强产生向上的托力大于向下的力产生的．

解答 解：A、在悬停阶段，有升力，但没移动距离，升力做功为0J，故A正确．
B、飞机在加速时，升力大于重力；在匀速时，升力等于重力；在减速时，升力小于重力，故B错误；
C、在上升阶段，升力所做的功等于克服物体重力所做的功W=Gh=3N×10m=30J，上升阶段飞机的功率P=$\frac{W}{t}$$\frac{30J}{12s}$=2.5W；故C错误；
D、飞机受到的升力是利用流体压强产生向上的托力大于向下的力产生的，因此升力的施力物体是空气，故D错误．
故选A．

点评 本题考查了功和功率的计算，对飞机做出正确的受力分析是本题的关键，难点在飞机上升阶段升力做功的计算．