一架质量为m的飞机,以v0的速度沿水平方向匀速飞行,此时飞机发动机的输出功率刚好为P0/8 (P0为发动机的额定功率).接着飞机开始作水平方向的匀加速直线飞行,当速度增加到8v0/5时,发动机的输出功率恰好达到P0.已知飞机在飞行中所受到的阻力与飞机飞行的速率二次方成正比,试求: (1)飞机飞行所能达到的最大速度vm; (2)匀加速运动所经历的时间t0; (3)简要叙述若要提高飞机的飞行速度,在设计时应考虑哪些因素? |
(1)据题,飞机在飞行中受到的阻力与飞机飞行的速率二次方成正比成正比,则有 f=kv2,k是比例系数. 当飞机以v0的速度匀速飞行时,=F1v0=kv03① 当飞机以额定功率匀速飞行时,速度达到最大,则有 P0=kvm3② 由①②得,vm=2v0 (2)飞机匀加速运动的加速度为a==③ 飞机作匀加速运动所经历的时间为 t=④ 由①③④联立得,t= (3)在设计时应考虑增加发动机功率,减小阻力等可以提高飞机的飞行速度. 答:(1)飞机飞行所能达到的最大速度为2v0; (2)匀加速运动所经历的时间为; (3)在设计时应考虑增加发动机功率,减小阻力等可以提高飞机的飞行速度 |
核心考点
试题【一架质量为m的飞机,以v0的速度沿水平方向匀速飞行,此时飞机发动机的输出功率刚好为P0/8 (P0为发动机的额定功率).接着飞机开始作水平方向的匀加速直线飞行】;主要考察你对
机车启动等知识点的理解。
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举一反三
在平直的公路上,某同学骑自行车的速度约为5m/s,自行车所受地面的阻力约为车和人总重力的0.02倍,根据P=Fv,估算骑车人的功率为(车和人的总质量约为100kg)( )A.0.1kW | B.1kW | C.10kW | D.100kW | 一质量为m的木块静止在光滑的水平面上,从t=0开始,将一个大小为F的水平恒力作用在该木块上,在t=t1时刻F的功率是( )A.
| B. | C. | D. | 一物体做自由落体运动,在第1s末和第2s末重力做功的瞬时功率之比分别为( )A.1:2 | B.1:3 | C.1:4 | D.1:9 | 两辆质量不等的汽车,额定功率相等.它们在同一条平直公路上都以额定功率向同一方向行驶,受到的阻力与车重的比值相等,下面这些关于两车的比较中说法正确的是( )A.最大速度相等 | B.最大动量不相等 | C.最大动能相等 | D.达到最大速度一半时的加速度相等 | 设一个学生骑着以一般速度行驶的自行车行驶在平直公路上,所受阻力约为车、人总重的0.03倍,则该学生的功率最接近于 ( ) |
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