“阳光动力2号”是世界上最大的太阳能飞机，质量约为2.3×103kg．假设飞机停在水平地面时，轮与地面的总接触面积为0.1m2，g取10N/kg．求：（1）飞机停在水平地面时对地面的压强；（2）若飞

Question

“阳光动力2号”是世界上最大的太阳能飞机，质量约为2.3×10³kg．假设飞机停在水平地面时，轮与地面的总接触面积为0.1m²，g取10N/kg．求：
（1）飞机停在水平地面时对地面的压强；
（2）若飞机发动机的输出功率保持60kW，并以108km/h的速度水平匀速飞行1h，此过程中发动机做了多少功？发动机的牵引力多大？

Answer 1

（1）飞机的重力：G=mg=2.3×10³kg×10N/kg=2.3×10⁴N，
因为飞机静止在水平地面上，所以压力F=G=2.3×10⁴N，
飞机停在水平地面时对地面的压强：p=(F)/(S)=(2.3×104N)/(0.1m2)=2.3×10⁵Pa，
（2）由P=(W)/(t)可得，此过程中发动机做功：
W=Pt=6×10⁴W×3600s=2.16×10⁸J，
由v=(s)/(t)可得，飞机飞行路程：s=vt=108km/h×1h=108km=1.08×10⁵m，
由W=Fs可得，发动机的牵引力：F=(W)/(s)=(2.16×108J)/(1.08×105m)=2×10³N．
答：（1）飞机停在水平地面时对地面的压强为2.3×10⁵Pa；
（2）此过程中发动机做了2.16×10⁸J的功；发动机的牵引力为2×10³N．