Question

5．“陽(yáng)光動(dòng)力2號(hào)”是世界上最大的太陽(yáng)能飛機(jī)，質(zhì)量約為2.3x10³kg．假設(shè)飛機(jī)停在水平地面時(shí)，輪與地面的總接觸面積為0.1m²．求：
（1）飛機(jī)停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）若飛機(jī)在2000N的牽引力作用下以108km/h的速度水平勻速飛行1h，此發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是多少？

Answer 1

分析 （1）利用G=mg求出飛機(jī)的重力，飛機(jī)停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力等于其重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出飛機(jī)停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計(jì)算此發(fā)動(dòng)機(jī)的功率．

解答 解：（1）飛機(jī)的重力：G=mg=2.3×10³kg×10N/kg=2.3×10⁴N，
因?yàn)轱w機(jī)靜止在水平地面上，所以壓力F=G=2.3×10⁴N，
飛機(jī)停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)：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，
則此發(fā)動(dòng)機(jī)的功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=2000N×30m/s=6×10⁴W．
答：（1）飛機(jī)停在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為2.3×10⁵Pa；
（2）此發(fā)動(dòng)機(jī)的功率是6×10⁴W．

點(diǎn)評(píng) 本題以太陽(yáng)能飛機(jī)為背景，考查了壓強(qiáng)的計(jì)算、功率的計(jì)算，難度適中，適合學(xué)生訓(xùn)練，是一道好題．