问题补充:
水上飞机是一种可以在水面上起飞、降停的飞机,在许多情况下起着重要的作用.如图所示,一静止在湖面上的水上飞机起落架下有两个浮筒,每个浮筒可看作一个3m×2m×2m的长方体,飞机不载货物时浮筒有一半体积露出水面,满载货物时要求浮筒至少要有体积露出水面.
(1)飞机的升力主要来自空气对机翼的作用,你知道机翼的横截面图可能是下面哪一个吗?
(2)当飞机满载静止在湖面上时,浮筒底部受到水的压强和所载货物重各为多少?
答案:
解:(1)在相同时间内,经过流线型的下方的路程比经过上方路程短,空气流速小压强大,流线型在压强差下,产生向上的升力;
故选D;
(2)满载货物时浮筒底部受到水的压强P=ρgh=103kg/m3×9.8N/kg××2m=1.47×104Pa;
所载物重:G=2F′-2F=2(F′-F)=2(ρgv-ρgv)=2××103kg/m3×9.8N/kg×3m×2m×2m=5.88×104N.
答:当飞机满载静止在湖面上时,浮筒底部受到水的压强为1.47×104Pa;所载货物重5.88×104N.
解析分析:(1)流线型在空中飞行,产生向上的力还是向下的力,主要比较上下的压强,比较上下的空气流速;
(2)根据公式P=ρgh可求满载货物时浮筒底部受到水的压强:空载时受到的浮力等于自身的重力;所载物重等于满载时受到的浮力减去空载时受到的浮力.
点评:本题考查液体压强、浮力等的计算,关键是对物体受力进行分析,还考查了流体压强与流速的关系.
水上飞机是一种可以在水面上起飞 降停的飞机 在许多情况下起着重要的作用.如图所示 一静止在湖面上的水上飞机起落架下有两个浮筒 每个浮筒可看作一个3m×2m×2m的长方