Question

由航空工業(yè)六○五研究所自行設計的“海鷗300”輕型水陸兩棲飛機（如圖所示）將于今年10月首飛，該機可載4-6名乘客，配置有高性能的發(fā)動機和先進航空儀表設備，可用于公務飛行、貨物運輸、海岸巡邏等．設飛機的總質量為4000kg，g取10N/kg．
（1）飛機停在水面時，排開水的體積是多少m³；
（2）若飛機在空中以360km/h的速度水平勻速飛行時，它在水平方向受到的阻力為飛機重力的0.1倍，飛機發(fā)動機的功率是多少W．

Answer 1

分析：（1）飛機停在水面上時，浮力等于重力，根據mg=ρ_水gV_排，求出排開水的體積．
（2）飛機勻速飛行時，動力等于阻力，根據阻力可知道動力的大小，再根據P=Fv求出飛機的功率．

解答：解：（1）飛機停在水面時，F_浮=G，即 ρ_水gV_排=G
所以：V排=

G

ρ水g

=

mg

ρ水g

=

m

ρ水

=

4000kg

1.0×103kg/m3

=4m3
故飛機停在水面時，排開水的體積是4m³．
（2）飛機水平勻速飛行時，動力等于阻力，即：
F=0.1G=0.1mg=0.1×4000kg×10N/kg=4000N                     
飛機的功率P=Fv=4000N×

360×1000m

3600s

=4×105W
故飛機發(fā)動機的功率是4×10⁵W．

點評：解決本題的關鍵掌握浮力的公式F_浮=ρ_水gV_排，以及掌握功率的公式P=Fv．