问题
计算题
.(7分)汉网消息:湖北某市飞行爱好者自制水上飞机试飞成功。如图所示为静止在湖面的自制水上飞机,飞机起落架下有两个浮筒,浮筒可看做长3m、高2m、宽2m的长方体。飞机不载物时有一半的体积露出水面,满载货物时浮筒至少要有1/4的体积露出水面。
自制飞机的机翼做成如图所示的形状是利用 的原理为飞机提供上升的动力。
(2)当飞机满载货物静止在湖面上时,浮筒底部收到水的压强为多少?所载货物的物重为多少?
答案
(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.
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;
(2)满载货物时浮筒底部受到水的压强
所载物重:G=F′-F=
故答案为:(1)流速越大,压强越小;流速越小,压强越大;(2)当飞机满载静止在湖面上时,浮筒底部受到水的压强为1.5×104Pa;所载货物重3×104N