Question

【題目】我國首款大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600如圖所示，該飛機蓄滿水后總質量53.5t。為檢測飛機性能，先后進行了模擬滅火和水面滑行測試。在滅火測試中：飛機盤懸在火場上方200m處，將所蓄水分次投下，每次投水200kg，用時10s到達地面。在水面滑行測試中：飛機在水平面上以10m/s的速度沿直線勻速滑行了100s，若飛機發動機牽引力的總功率始終保持2.5×106W。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）。試求：

(1)飛機蓄滿水靜止在水面上時排開水的體積；

(2)每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率；

(3)飛機在水面沿直線勻速滑行時，飛機所受的牽引力。

Answer 1

【答案】(1)53.5m3；(2)4×104W；(3)2.5×105N

【解析】

(1)因為AG600蓄滿水后靜止在水面上，所以飛機受到的浮力為

由可得，排開水的體積為

(2)每次投下的水在下落過程中重力做功為

重力做功的平均功率為

(3)飛機發動機牽引力的總功率始終保持2.5×106W，因為

所以，飛機在水面沿直線勻速滑行時，飛機所受的牽引力為

答：(1)飛機蓄滿水靜止在水面上時排開水的體積為53.5m3；

(2)每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率為；

(3)飛機在水面沿直線勻速滑行時，飛機所受的牽引力為。