现有一架总质量为m的喷气式飞机,已知该飞机飞行时所受空气阻力的大小与速度平方成正比,即f=kv2(式中k为已知量).若飞机飞行过程中的耗油量可忽略不计.(1)该
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现有一架总质量为m的喷气式飞机,已知该飞机飞行时所受空气阻力的大小与速度平方成正比,即f=kv2(式中k为已知量).若飞机飞行过程中的耗油量可忽略不计. (1)该飞机在空中沿水平方向飞行时,飞机所受向上的升力是由机翼上、下表面气流速度不同所产生的.若以机翼为参照物,则机翼上表面附近气流的速度______机翼下表面附近气流的速度. (2)在该飞机沿水平直线匀速飞行时,它上、下表面所受到的压力差为______. (3)若该飞机以速度v沿水平方向匀速直线飞行的时间为t,则它在这段时间内克服空气阻力所做的功W为______. |
答案
(1)若以机翼为参照物,等质量的空气在相同的时间内同时通过机翼的上表面和下表面,由于上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过上表面的流速大,通过下表面的流速较小. 故答案为:大于. (2)该飞机沿水平直线匀速飞行时,飞机受到平衡力的作用,即△F=G. 它上、下表面所受到的压力差为△F=G=mg. 故答案为:mg. (3)已知飞机匀速行驶时所受阻力与速度平方成正比,即f=kv2, 当飞机在水平轨道上匀速行驶时,牵引力等于阻力,即F=f=kv2, 所以它在这段时间内克服空气阻力所做的功W=Pt=Fvt=fvt=kv2×vt=kv3t. 故答案为:kv3t. |
举一反三
(1)如图所示,嘴巴对着两张竖直放置自由下垂的纸中间向下吹气,这两张纸会向______运动(选填“中间”或“两边”),这个现象说明,气体流动时,流速______的地方压强小. (2)如图所示是小强同学探究液体内部压强跟那些因素有关的实验情景.甲、乙、丙是三个装有不同液体的玻璃杯,三个玻璃杯中压强计的橡皮膜所处的深度相同,这实验是为了探究液体压强与______的关系,实验结论是深度相同时______越大,液体压强越______. |
气体、液体都可以流动,称为流体.在气体和液体中,流速越大的位置,压强______.当人靠近高速行驶的列车时,会出现人被吸向列车的现象.这是因为高速列车带动空气流速______,压强______造成的. |
用电吹风机向图甲的玻璃管中吹风时,U形管内液面高度差如图乙所示,这个现象说明:流体______大的地方______小. |
如图所示,一把太阳伞固定在地面上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,严重变形.下列有关这一现象及其解释,正确的是( )A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方 | B.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方 | C.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方 | D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方 | 气体的压强与气体的流速有关,压强大的地方气体流速______,压强小的地方气体流速______. |
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