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阅读短文,解答问题.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、有源相控阵雷达等设备,配备近防武器
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阅读短文,解答问题.
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.
(1)下列有关航母、舰载飞机的说法不正确的是___
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”).在某次训练中,某型号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).
(3)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,至少需要燃烧103t的重油,则航母发动机的效率为___.(重油的热值为4.0×107J/kg)
(4)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___(低速/中速∥高速)行驶时续航里程(连续航行的最大距离)大,若将航速提高到原来的2倍,则发动机的功率必须提高到原来功率的___
A、2倍 B、3倍 C、4倍 D、8倍.
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/% | 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”).在某次训练中,某型号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).
(3)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,至少需要燃烧103t的重油,则航母发动机的效率为___.(重油的热值为4.0×107J/kg)
(4)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___(低速/中速∥高速)行驶时续航里程(连续航行的最大距离)大,若将航速提高到原来的2倍,则发动机的功率必须提高到原来功率的___
A、2倍 B、3倍 C、4倍 D、8倍.
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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,故A正确;
BC.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,故B错误,C正确;
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,故D正确;
故选B;
(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;
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)航母最高航速V=54km/h=15m/s航行时,
因为P=
=
=FV
所以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;
燃烧103t的重油放出的能量:
Q=qm=4.0×107J/kg×103×103kg=4×1013J,
航母发动机的效率:
η=
×100%=
×100%=25%;
(4)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,
当航母匀速行驶时,W=Fs=fs,已知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,低速行驶时续航里程大;
由题意可知,f=kv2;
当物体匀速运动时牵引力F与阻力f相等;即F=f=kv2,所以发动机的功率为P=Fv=kv3,
将航速提高到原来的2倍,则发动机的功率:P′=kv′3=k(2v)3=8kv3=8P,
故选D.
故答案为:(1)B;(2)电磁波;变小;(3)1×107;25%;(5)低速;D.
(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,故A正确;
BC.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,故B错误,C正确;
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,故D正确;
故选B;
(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;
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)航母最高航速V=54km/h=15m/s航行时,
因为P=
W |
t |
Fs |
t |
所以F=
P |
v |
1.5×105×10W |
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;
燃烧103t的重油放出的能量:
Q=qm=4.0×107J/kg×103×103kg=4×1013J,
航母发动机的效率:
η=
W |
Q |
1×1013J |
4×1013J |
(4)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,
当航母匀速行驶时,W=Fs=fs,已知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,低速行驶时续航里程大;
由题意可知,f=kv2;
当物体匀速运动时牵引力F与阻力f相等;即F=f=kv2,所以发动机的功率为P=Fv=kv3,
将航速提高到原来的2倍,则发动机的功率:P′=kv′3=k(2v)3=8kv3=8P,
故选D.
故答案为:(1)B;(2)电磁波;变小;(3)1×107;25%;(5)低速;D.
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