Question

11．我國科學家自主研發(fā)的平流層飛艇圓“夢”號試飛成功．“圓夢”號飛艇依靠空氣浮力升到 20000m高的平流層．由于平流層有穩(wěn)定向西方向的氣流，要使飛艇能靜止懸浮，則需安裝推進器用來平衡氣流對飛艇的作用．己知推進器以太能電池提供動力能源，其“效率”為0.01N/W，假設平流層氣流的速度為40m/s，氣流對飛艇的作用力為F=kv²，其中v為氣流相對飛艇的速度，k=0.975kg/m．則（　　）

• A． 飛艇懸浮時處于完全失重狀態(tài)
• B． 飛艇懸浮時推進器推力的方向向東
• C． 飛艇懸浮時推進器的功率為156kW
• D． 若推進器突然停止工作，則飛艇將做勻加速運動

Answer 1

分析 對飛船受力分析，受重力，浮力，動力和阻力，豎直方向合力為零，水平方向合力為零，根據(jù)共點力平衡即可求得

解答 解：A、飛艇能靜止懸浮，故處于平衡狀態(tài)，故A錯誤；
B、根據(jù)水平方向的共點力平衡，故飛艇懸浮時推進器推力的方向向東，故B正確；
C、氣流對飛艇的作用力為F=kv²，故F=0.975×40²N=1560N，飛艇懸浮時推進器的功率為P=$\frac{F}{0.01}=156kW$，故C正確；
D、若推進器突然停止工作，則飛艇受到重力、浮力，和平流層對它的作用力，豎直方向合力為零，水平方向減速運動，由于平流層對飛船的作用力與速度的平方有關，故比可能做勻加速運動，故D錯誤．
故選：BC

點評 本題主要考查了共點力平衡，關鍵是正確的受力分析明確平流層對飛船的作用力與速度的平方有關，而不是恒定的即可