Question

10．2015年3月，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”开始首次环球飞行，途径我国重庆和南京两个城市，此行的重要目的是传播新能源概念．
（1）该机白天飞行时，利用高效太阳能电池板将太阳能转化为电能，飞机匀速飞行过程中，空气对机翼下表面的压强比其对上表面的压强大．
（2）该机从重庆飞往南京的航程约为1260km，用时1.75小时，则它的飞行速度为多少m/s？
（3）为降低飞行时的能量消耗，该机选用新型轻质材料，取面积为1平方米，厚度为1毫米的新型材料，测得其质量为250g，则该材料的密度为多少？

Answer 1

分析 （1）电池板白天将太阳能转化为电能，同时对蓄电池充电，进而将电能转化为化学能．流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．
（2）已知飞机飞行航程约为1260千米，用时1.75小时，利用速度公式求解；
（3）根据V=Sh求得新型材料的体积，已知质量，利用密度公式求解．

解答 解：（1）电池板白天将太阳能转化为电能；机翼下表面的空气流速大上表面空气流速，所以空气对机翼下表面的压强比其对上表面的压强大；
（2）飞行速度v=$\frac{s}{t}$=$\frac{1260km}{1.75h}$=720km/h=200m/s；
（3）材料的体积V=Sh=1m²×0.001m=1×10^-3m³，m=250g=0.25kg，
该材料的密度ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{0.25kg}{1×1{0}^{-3}{m}^{3}}$=0.25×10³kg/m³．
答：（1）电；大；
（2）它的飞行速度为200m/s；
（3）该材料的密度为0.25×10³kg/m³．

点评 本题以太阳能飞机为背景，考查了能量的转化、密度的计算、电功的计算、速度的计算等多个知识点，是一道综合性较强的题目．