Question

【題目】閱讀短文，回答文后的問題。

渦輪噴氣發(fā)動機

如圖所示，為某軸流式渦噴發(fā)動機，其結(jié)構(gòu)是由進氣道、壓氣機、燃燒室、渦輪和尾噴管組成，其中壓氣機與渦輪裝在同一條轉(zhuǎn)軸上工作，工作時，空氣首先進入發(fā)動機的進氣道，當飛機飛行時，可以看作氣流以飛行速度流向發(fā)動機，由于飛機飛行的速度是變化的，而進入壓氣機氣流速度有一定限制，因而進氣道的功能就是通過可調(diào)管道來調(diào)整氣流速度，使進入進氣道的氣體全部通過可調(diào)管道，空氣流過壓氣機時被壓氣機的旋轉(zhuǎn)葉片壓縮后進入燃燒室，這部分氣體與燃料混合后在燃燒室中燃燒，產(chǎn)生的高溫高壓氣流推動渦輪，一邊帶動壓氣機正常工作，一邊從尾噴管噴出高速氣流推動飛機飛行。

一架搭載某渦輪噴氣發(fā)動機的飛機，其部分參數(shù)如下表，其中熱效率是指渦輪噴氣發(fā)動機獲得的機械能與燃料完全燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能之比，而推進效率則是指渦輪噴氣發(fā)動機傳遞給飛機的推進功（推力所做的功）與其獲得的機械能之比。

熱效率

推進效率

航空燃油熱值

（1）工作中，渦輪噴氣發(fā)動機常用循環(huán)流動的水進行冷卻，這是因為水的______大。

（2）關(guān)于渦輪噴氣發(fā)動機，下列說法中正確的是（__________）

A.進氣道中吸入的是空氣和燃氣的混合氣體

B.燃燒室中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

C.燃料耗盡后還可以利用壓氣機壓縮氣體推動渦輪轉(zhuǎn)動

D.尾噴管中噴出的高速氣流對飛機做功

（3）設(shè)可調(diào)管道的通風口面積為S1，當飛機加速飛行時，應(yīng)使通風口面積S1_______

（填“變大”“不變”或“變小”）。

（4）已知上述飛機所受空氣阻力f與飛行速度v的平方成正比，比例系數(shù)為k，當飛機以的水平速度勻速巡航t秒，若渦輪噴氣發(fā)動機的功效Q是指發(fā)動機提供給飛機的推力與發(fā)動機機械功率的比值，則其功效的字母表達式為Q=______N/W（用提供的字母表達）。

Answer 1

【答案】比熱容； D； 變大；

【解析】

(1)[1]發(fā)動機用循環(huán)水進行冷卻是因為水的比熱容較大；

(2)[2]A．由文中信息可知，進氣道吸入的是空氣，故A錯誤；

B．燃料燃燒是化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；

C．燃料耗盡后，不會產(chǎn)生高溫高壓氣流，無法推動渦輪，故C錯誤；

D．尾噴管中噴出的高速氣流推進飛機前進，對飛機做功，故D正確。

故選D；

(3)[3]由于進人壓氣機氣流速度有一定限制，而進氣道的功能就是通過可調(diào)管道來調(diào)整氣流速度，使進入進氣道的氣體全部通過可調(diào)管道，當飛機加速飛行時，需要更多的空氣流進燃燒室，即應(yīng)該使通風口面積S1變大；

(4)[4]飛機所受空氣阻力f與飛行速度v的平方成正比，比例系數(shù)為k，所以推力：

；

飛機獲得的推進功：

；

而推進效率則是指渦輪噴氣發(fā)動機傳遞給飛機的推進功（推力所做的功）與其獲得的機械能之比，所以獲得的機械能：

；

機械能的功率：

；

發(fā)動機的功效是指發(fā)動機提供給飛機的推力與發(fā)動機機械功率的比值，所以其功效為：

。