Question

7．如图所示，为马来西亚航空公司MH370航班失联客机，客机为波音777-200型，客机于当日0时40分从吉隆坡起飞原定于6时30分抵达北京首都国际机场，航行距离为4305km，油箱最大能容82t汽油，最大航程9525公里．

（1）飞行员与地面指挥中心是通过电磁波联系的，它的速度是3×10⁸m/s，客机飞行是的平均速度为205m/s．
（2）飞机的机翼横截面的形状上下不对称，迎面吹来的风被飞机的机翼分成上下两部分．机翼下方的空气流速小，它对机翼的压强大，上方与下方情况相反．因此在机翼的上下表面产生了压力差．这就是向上的升力．
（3）飞机的黑匣子外形一般是桔红色的长方体，它防护要求很高，所选用必须是熔点较高的金属，其体积约为50×20×10cm³，质量20kg．黑匣子的平均密度是2×10³kg/m³，黑匝子平放时能经受2.5×10⁴牛的挤压而不变形，黑匣子平放时能承受的压强是2.5×10⁵Pa．

Answer 1

分析 （1）飞行员通过电磁波与地面进行联系；电磁波在空气中的传播速度是一定的，和光速相同，即c=3×10⁸m/s；
根据飞机的起飞和达到时间计算出飞机的飞行时间，根据速度公式v=$\frac{s}{t}$计算出飞机的速度；
（2）飞机机翼上面受到的压强小，下面受到的压强大，机翼上下压强差，出现压力差，出现向上的升力；
（3）已知黑盒的质量和体积，运用密度公式求其密度；
知道黑匣子的长和宽可求平放时上表面积，又知道平放时最大能承受的压力，根据压强公式求出能承受的最大压强．

解答 解：
（1）飞行过程中飞行员还要与指挥中心通过电磁波进行联系；因为电磁波在空气中的传播速度等于光在空气中的传播速度，即电磁波在空气中的传播速度为：3×10⁸m/s；
客机于从吉隆坡抵达北京首都国际机场所用的时间为：t=6：30-0：40=5：50=5$\frac{5}{6}$h，
客机飞行是的平均速度为：v=$\frac{s}{t}$=$\frac{4305km}{5\frac{5}{6}h}$=738km/h=205m/s；
（2）飞机的机翼横截面的形状上下不对称，相等的时间内，空气经过机翼上面的路程大于下面的路程，机翼上面的空气流速大于下面的流速，机翼上面的压强小于下面的压强，出现压强差，出现了压力差，这个压力差就是机翼向上的升力；
（3）黑匣子防护要求很高，必须经受1000℃的高温而不被烧坏，所选用必须是熔点较高的金属；
V=50×20×10cm³=1×10^-2m³，
ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{20kg}{1×1{0}^{-2}{m}^{3}}$=2×10³kg/m³，
黑匣子平放时上表面积：S=50cm×20cm=1000cm²=0.1m²，
能承受的最大压力F=2.5×10⁴N，则平放时能承受的压强：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{2.5×1{0}^{4}N}{0.1{m}^{2}}$=2.5×10⁵Pa．
故答案为：（1）电磁波；3×10⁸；205；（2）小；大；压力差；升力；（3）高；2×10³；2.5×10⁵．

点评 解答此题的关键是要知道电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度相同．对于流速和流体压强的问题，一定要明确被研究的物体的两个侧面的流体流速，用流速来分析流体压强，用压强来分析压力，通过压力差来分析物体受到的作用．