Question

漢網(wǎng)消息：湖北某市飛行愛好者自制水上飛機試飛成功．如圖1所示為靜止在湖面的自制水上飛機，飛機起落架下有兩個浮筒，浮筒可看做長3m、高2m、寬2m的長方體．飛機不載物時有一半的體積露出水面，滿載貨物時浮筒至少要有

1

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的體積露出水面．
（1）自制飛機的機翼做成如圖2所示的形狀是利用

流速越大，壓強越��；流速越小，壓強越大

的原理為飛機提供上升的動力．
（2）當飛機滿載貨物靜止在湖面上時，浮筒底部收到水的壓強為多少？所載貨物的物重為多少？

Answer 1

分析：（1）流線型在空中飛行，產(chǎn)生向上的力還是向下的力，主要比較上下的壓強，比較上下的空氣流速；
（2）根據(jù)公式P=ρgh可求滿載貨物時浮筒底部受到水的壓強：空載時受到的浮力等于自身的重力；所載物重等于滿載時受到的浮力減去空載時受到的浮力．

解答：解：（1）在相同時間內(nèi)，經(jīng)過流線型的下方的路程比經(jīng)過上方路程短，空氣流速小壓強大，流線型在壓強差下，產(chǎn)生向上的升力；
（2）滿載貨物時浮筒底部受到水的壓強P=ρgh=10³kg/m³×10N/kg×

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×2m=1.5×10⁴Pa；　　
所載物重：G=F′-F=

3

4

ρgv-

1

2

ρgv=

1

4

×10³kg/m³×10N/kg×3m×2m×2m=3×10⁴N．
故答案為：（1）流速越大，壓強越小；流速越小，壓強越大；（2）當飛機滿載靜止在湖面上時，浮筒底部受到水的壓強為1.5×10⁴Pa；所載貨物重3×10⁴N．

點評：本題考查液體壓強、浮力等的計算，關(guān)鍵是對物體受力進行分析，還考查了流體壓強與流速的關(guān)系．