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(2013•海门市二模)阅读以下材料,回答下列问题:2012年9月25日上午,中国首艘航空母舰“辽宁”号正式交接服役,从此中国摆脱了没有航母的历史.航母上安装有卫星通讯天线、有源相
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2012年9月25日上午,中国首艘航空母舰“辽宁”号正式交接服役,从此中国摆脱了没有航母的历史.航母上安装有卫星通讯天线、有源相控阵雷达等设备,配备近防武器系统和各型舰载机,有关参数下表所示.新型固定翼舰载机在“辽宁”号航母训练平台上的着落、起飞试验已取得成功.
辽宁号航空母舰参数 | |||
满载排水量/t | 67500 | 总功率/kW | 1.5×105 |
动力提供(燃料) | 重油 | 最高航速km/h | 54 |
最大舰长/m | 304 | 最大舰宽/m | 70.5 |
发动机的效率/% | 25 | 最大舰载机数量/架 | 30 |
A.飞机静止在航母甲板时,飞机受到的重力与支持力是一对平衡力
B.飞机起飞时,获得推力的施力物体是发动机
C.飞机起飞时,是利用力的作用是相互的来获得推力的
D.飞机降落时,以飞机为参照物,则航母是运动的
(2)航母上的雷达发现敌方的军事目标,是利用了______(选填“电磁波”或“超声波”).
(3)该航母满载行驶受到的浮力______N.在某次训练中,指挥员向歼-15飞行员下达起飞指令后,挂弹后质量达22t的舰载机从跑道上起飞后,舰底所受海水的压强将______(填变化情况),航母排开海水的体积将减小______m3(ρ海水=1.1×103kg/m3,g取10N/kg).
(4)如果航母总功率全部用来提供它向前的牵引力,当航母以最高航速54km/h航行时,它产生的牵引力是______N,若在这种状态下匀速航行1000km,航母发动机的效率为25%,至少需要燃烧______t的重油.(重油的热值为4.0×107J/kg)
(5)若航母储存燃油的质量一定,它在水中航行时受到的阻力与航速的平方成正比,航母______(选填“低速”或“高速”)匀速行驶时续航里程(连续航行的最大距离)大,因为______.
▼优质解答
答案和解析
(1)A、飞机静止在航母甲板时,飞机受到的重力与支持力是一对平衡力,该选项说法正确,不符合题意;
B、飞机起飞时,获得推力的施力物体是空气,该选项说法不正确,符合题意;
C、飞机起飞时,螺旋桨转动对空气施加向后的推力,由于物体间力的作用是相互的,因此空气同时对飞机施加向前的推力,飞机就起飞了,该选项说法正确,不符合题意;
D、飞机降落时,以飞机为参照物,航母的位置不断发生变化,因此航母是运动的,该选项说法正确,不符合题意;
(2)航母上的雷达发现敌方的军事目标,是利用了电磁波传递信息的;
(3)①航母满载排水量是67500t,因此受到的浮力F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N;
②舰载机从跑道上起飞后,航母将会上浮一些,舰底所受海水的压强减小;
③航母排开海水的体积V排=
=
=20m3;
(4)航母最高航速V=54km/h=15m/s航行时,
∵P=FV
∴F=
=
=1×107N;
在这种状态下匀速航行1000km,需要的机械能W=FS=1×107N×1000×103m=1×1013J;
航母发动机的效率η=25%,因此需要重油放出的热量Q=
=
=4×1013J;
∵Q=qm
∴需要完全燃烧重油的质量m=
=
=1×106kg=103t.
(5)∵燃油质量、燃油热值、航母发动机效率一定,
∴克服阻力的功一定,
当航母匀速行驶时,W=Fs=fs,可见阻力与航速的平方成正比,
∴续航里程与航速的平方成反比,低速行驶时续航里程大.
故答案为:(1)B;
(2)电磁波;
(3)6.75×108;变小;20;
(4)1×107;103;
(5)低速行驶时续航里程大;因为燃油质量、燃油热值、航母发动机效率一定,所以克服阻力的功一定,根据W=FS,航母匀速行驶时,W=fS(二力平衡条件,F=f).阻力与航速的平方成正比,所以,续航里程与航速的平方成反比(W=fS=kv2s),低速行驶时续航里程大.
B、飞机起飞时,获得推力的施力物体是空气,该选项说法不正确,符合题意;
C、飞机起飞时,螺旋桨转动对空气施加向后的推力,由于物体间力的作用是相互的,因此空气同时对飞机施加向前的推力,飞机就起飞了,该选项说法正确,不符合题意;
D、飞机降落时,以飞机为参照物,航母的位置不断发生变化,因此航母是运动的,该选项说法正确,不符合题意;
(2)航母上的雷达发现敌方的军事目标,是利用了电磁波传递信息的;
(3)①航母满载排水量是67500t,因此受到的浮力F浮=G排=m排g=67500×103kg×10N/kg=6.75×108N;
②舰载机从跑道上起飞后,航母将会上浮一些,舰底所受海水的压强减小;
③航母排开海水的体积V排=
m |
ρ海水 |
22×103kg |
1.1×103kg/m3 |
(4)航母最高航速V=54km/h=15m/s航行时,
∵P=FV
∴F=
P |
V |
1.5×105×103w |
15m/s |
在这种状态下匀速航行1000km,需要的机械能W=FS=1×107N×1000×103m=1×1013J;
航母发动机的效率η=25%,因此需要重油放出的热量Q=
W |
η |
1×1013J |
25% |
∵Q=qm
∴需要完全燃烧重油的质量m=
Q |
q |
4×1013J |
4.0×107J/kg |
(5)∵燃油质量、燃油热值、航母发动机效率一定,
∴克服阻力的功一定,
当航母匀速行驶时,W=Fs=fs,可见阻力与航速的平方成正比,
∴续航里程与航速的平方成反比,低速行驶时续航里程大.
故答案为:(1)B;
(2)电磁波;
(3)6.75×108;变小;20;
(4)1×107;103;
(5)低速行驶时续航里程大;因为燃油质量、燃油热值、航母发动机效率一定,所以克服阻力的功一定,根据W=FS,航母匀速行驶时,W=fS(二力平衡条件,F=f).阻力与航速的平方成正比,所以,续航里程与航速的平方成反比(W=fS=kv2s),低速行驶时续航里程大.
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