Question

【题目】2017年12月24日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功，可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560km/h，最大航程为4500km，巡航速度（经济、节油的飞行速度）为500km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上，总质量为51t，轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。求：

（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少？

（2）起飞后，飞机在空中直线飞行1400km，所需要的最短时间是多少？

（3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为46t，此时飞机受到的重力是多少？舱底某处距水面1.5m，水对该处产生的压强是多少？

Answer 1

【答案】（1）8.5×105Pa；（2）2.5h；（3）4.6×105N； 1.5×104Pa。

【解析】（1）飞机在水平地面上，对地面的压力，然后根据 计算飞机对跑道的压强；

（2）确定飞机飞行的最大速度，根据公式可得飞机所需的最短时间；

（3）根据及可得飞机的重力；根据可得水对舱底的压强。

解答：（1）飞机静止在跑道上，对跑道的压力为：；则飞机对跑道的压强为：；

（2）飞机的最大飞行速度为560km/h，由得，飞机所需的最短时间为：；

（3）飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，由漂浮条件可得，由阿基米德原理可得，飞机受到的浮力为：，所以，可得此时飞机的重力为：；水对舱底的压强为：；

答：（1）飞机静止在跑道上时对跑道的压强是8.5×105Pa；

（2）起飞后，飞机在空中直线飞行1400km，所需要的最短时间是2.5h；

（3）飞机受到的重力是4.6×105N；水对舱底产生的压强是1.5×104Pa。