Question

【題目】2017年5月5日，我國(guó)自主研制的新一代噴氣式大型客機(jī)C919成功首飛，揭開(kāi)了中國(guó)民用飛機(jī)發(fā)展史上嶄新的一頁(yè)，C919空載質(zhì)量為60t，輪胎與地面接觸總面積為0.5m2 ， 在空中以90m/s的速度水平方向勻速飛行80min，受到的阻力為1.2×105N．（g取10N/kg）求：
（1）C919空載停在機(jī)場(chǎng)的水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？
（2）飛行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少？
（3）若發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為48%，飛行80min過(guò)程中消耗燃油的質(zhì)量是多少？（q燃油=4.5×107J/kg）

Answer 1

【答案】
（1）解：飛機(jī)停在水平地面上：F壓=G=mg=60×1000kg×10N/kg=600000N，

p= = =1.2×106Pa；

答：C919空載停在機(jī)場(chǎng)的水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是1.2×106Pa；

（2）解：由v= 可得：s=vt=90m/s×80×60s=4.32×105m，

飛機(jī)水平勻速飛行：F=f=1.2×105N，

W=Fs=1.2×105N×4.32×105m=5.184×1010J，

P= = =1.08×107W；

答：飛行過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是1.08×107W；

（3）解：由η= 可得：Q= = =1.08×1011J，

由Q=mq可得，m= = =2400kg．

答：若發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為48%，飛行80min過(guò)程中消耗燃油的質(zhì)量是2400kg．

【解析】（1）水平面上的物體，對(duì)水平面的壓力大小等于物體的重力，由p= 求解；（2）勻速飛行過(guò)程中，所受的阻力與牽引力為一對(duì)平衡力，由P= 解題；（3）由η= 和Q=mq解題．
【考點(diǎn)精析】通過(guò)靈活運(yùn)用壓強(qiáng)的大小及其計(jì)算和功率的計(jì)算與測(cè)量，掌握壓強(qiáng)的計(jì)算公式及單位：公式：p =F/s ,p表示壓強(qiáng)，F(xiàn)表示壓力，S表示受力面積壓力的單位是 N，面積的單位是 m2, 壓強(qiáng)的單位是 N/m2,叫做帕斯卡，記作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡單位很小，一粒平放的西瓜子對(duì)水平面的壓強(qiáng)大約為20Pa）；功率的計(jì)算： P = W/tW 表示功，單位是焦（J）. t表示時(shí)間 ，單位是秒（s） P表示功率，單位是瓦特（W）1 W= 1 J/s即可以解答此題．