Question

5．“阳光动力2号”是世界上最大的太阳能飞机，质量约为2.3x10³kg．假设飞机停在水平地面时，轮与地面的总接触面积为0.1m²．求：
（1）飞机停在水平地面时对地面的压强；
（2）若飞机在2000N的牵引力作用下以108km/h的速度水平匀速飞行1h，此发动机的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）利用G=mg求出飞机的重力，飞机停在水平地面时对地面的压力等于其重力，根据p=$\frac{F}{S}$求出飞机停在水平地面时对地面的压强；
（2）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv计算此发动机的功率．

解答 解：（1）飞机的重力：G=mg=2.3×10³kg×10N/kg=2.3×10⁴N，
因为飞机静止在水平地面上，所以压力F=G=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）v=108km/h=108×$\frac{1}{3.6}$m/s=30m/s，
则此发动机的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2000N×30m/s=6×10⁴W．
答：（1）飞机停在水平地面时对地面的压强为2.3×10⁵Pa；
（2）此发动机的功率是6×10⁴W．

点评 本题以太阳能飞机为背景，考查了压强的计算、功率的计算，难度适中，适合学生训练，是一道好题．