初中物理飞机的升力试题

下列关于压强与浮力的说法正确的是（　　）

	A．	飞机水平飞行时，机翼上方的空气流速大，压强小
	B．	潜入水中的潜水艇，潜水越深，所受的浮力就越大
	C．	历史上通过马德堡半球实验第一次测得了大气压的值
	D．	将装有水的试管由竖直位置逐渐倾斜的过程中（水未洒出），水对管底的压强不变

飞机之所以受到升力，是由飞机机翼的________所决定的．飞机飞行时，机翼上方气流通过的路程________，速度较________，它对机翼上表面的压强较________；下方气流通过的路程________，速度较________，它对机翼下表面的压强较________．

我国第五代隐形战机—歼20已研制并试飞成功，速度可达声速的2.35倍。
(1)若以680m/s的速度飞行，10秒内可飞行     m；飞行时，以       为参照物，飞行员是静止的；
(2)机翼的横截面设计成如图所示的形状，这是为了利用流体压强的特点给飞机提供升力，使飞机升空的力施力物体是_____。

(3)歼20飞机具有一定的隐身功能，能够躲避雷达的“眼神”，这主要是由于飞机的机身对         （选填“电磁波”或“超声波”）有较强的吸收作用。
(4)飞机上的着地轮一般都装有如图所示的搭地线，这是为了防止因摩擦起电现象而造成危险，还有些飞机不装搭地线，而是采用了一种特殊的橡胶轮胎，这种轮胎一定是_____（选填“导体”或“绝缘体”）。

如图所示，直升机的螺旋桨高速旋转时，螺旋桨上方的空气流速较大，压强较________；当直升机悬停在空中时，它受到的升力方向是________。

在某兴趣小组的同学观察到：①飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同；②飞机越大其机翼越大。他们想探究“机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系？”（注：机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角，机翼面积指机翼在水平面上投影的面积）

他们利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型，把圆柱形空心笔穿过“机翼”并固定在“机翼”上，将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动，将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。

（1）用鼓风机对着“机翼”吹风模拟飞机在空中飞行，当鼓风机向右吹风时，以气流为对照物，飞机向　　飞行；

（2）为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系，他们对同一个“机翼”吹风，并保持风速不变，只改变“机翼”　　的大小，观察并记录测力计的示数，在其他条件相同时，更换面积不同的“机翼”重复上述实验，实验记录如表：

（每次吹风前测力计示数均为 $3.5N)$

机翼面积 $/c{m}^2$ 测力计示数 $/N$ 机翼仰角	275	395	566
$0°$（水平）	3.2	3.0	2.6
较小	3.0	2.9	2.4
较大	2.9	2.8	2.3
最大	3.1	2.9	2.7

①在上述实验中，吹风前后测力计示数的　　即为“机翼”获得升力的大小；

②通过分析数据可以得出结论：当质量、形状、机翼面积和风速相同时，仰角增大，获得的升力　　（选填“一定”或“不一定” $)$增大；当质量、形状、仰角和风速相同时，机翼面积越大，获得的升力　　；

③实验时，“机翼”沿金属杆上升，金属杆对笔杆有向　　的摩擦力，因此测得的升力应　　“机翼”实际获得的升力。

关于我国自主研发的 $C919$大型商用客机，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．机翼做成上凸下平的形状主要是为了减小空气对飞机的阻力

B．客机在高空受到的大气压强比在地面时受到的大气压强大

C．客机宽大的轮子是为了增大着陆时对地面的压强

D．制造客机时采用密度较小的材料可以减轻其质量

如图所示，晚间弹射模型飞机，其上面发光二极管发出明亮的光，使人们便于找到落下的飞机，关于这一情景下列说法中正确的是（　　）

A．机翼上凸下平，在飞行时获得了向上的升力

B．模型飞机被弹射出，动能转化为弹性势能

C．模型飞机在最高位置的大气压小于地面的大气压

D．模型飞机上的发光二极管是由超导材料制成的

如图所示，机翼上方的形状为曲线，下方形状近似于直线，则在相同时间内，机翼上方的气流通过的路程比下方气流通过的路程长，因而机翼上方空气流动速度比下方流动速度快，机翼上方受到的压强比机翼下方受到的压强　 　，形成的压强差使飞机获得竖直向　    　的升力。

如图所示是我国自主研制、世界上最大的水陆两栖飞机“鲲龙 $\mathit{AG}600$”。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．飞机加速起飞时，它的动能不变

B．飞机的发动机工作时，将内能转化为机械能

C．机身采用密度小的锂铝合金制作，是为了增大飞机质量

D．飞机是利用流体流速大的位置压强大来获得升力的

2017年5月5日，我国自主研发的 $C919$商用大飞机在上海浦东机场首飞成功，如图，试乘人员拉着行李箱站在登机口准备登机，下列关于行李箱和客机的相关物理知识说法错误的是 $($　　 $)$

A．当行李箱处于倾斜状态且拉力竖直向上时，行李箱构成了一个省力杠杆

B．客机所飞高空处的大气压强比海平面附近的大气压强小

C．客机采用密度小的材料，可以减轻它的重力

D．客机升空过程中，所受的浮力大于自身的重力

如图所示，2017年5月5日，我国自行研制，生产的大型客机C919实现首飞，下列有关飞机的说法中正确的是（　　）

A．起飞后，越向高空飞行，大气压强越大

B．飞行过程中，机翼上方空气流速大，向下的压强大

C．调整姿态，准备降落时，飞机相对于地面是静止的

D．着陆后，由于具有惯性的飞机还会继续滑行一段距离

如图是在上海首飞成功的中国第一架大飞机C919．为减小机身的质量，使用的铝锂合金是一种密度较　   　（填“大”或“小”）的新型材料；其中自主研制的主翼、尾翼更有利于平稳飞行，机翼能产生升力是因为流体中流速大的位置压强　       　。

2月22日，一架 $\mathit{ARJ}21$飞机从上海起飞，在内蒙古顺利降落，标志着国产喷气客机开启商业运营新征程，在空中飞行时，机翼上方空气流速比下方大，所以机翼上方空气压强比下方　　，飞机外壳与空气摩擦，温度升高。这是通过　　的方式增加内能，降落时，在逐渐靠近地面过程中飞机的重力势能　　。

如图所示是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途电动无人机。以下关于电动无人机的说法中正确的是（　　）

A．	无人机机身采用的复合材料密度小可减轻自重，便于操控
B．	无人机在加速起飞时，机械能增加
C．	无人机降落后关闭发动机还能继续向前运动一段距离，是因为受到惯性的作用
D．	无人机机翼设计成"上凸下平"的形状，目的是使无人机获得升力

在学习"流体压强与流速关系"后，同学们知道了当气流吹向机翼时，飞机会获得升力，并且在相同条件下，气体的流速越大，飞机获得的升力也越大。为了探究飞机获得的升力与其他因素的关系，研究人员利用 $3D$ 打印机制作出大小不同的纸机翼模型进行风洞模拟实验，如图甲所示。用传感器测量相关数据，进行分析研究。

（1）研究人员利用控制变量法探究飞机获得的升力与机翼投影面积的关系时，实验数据如表所示。

①分析数据，你得出的初步结论是 　　。

②此实验选用三组不同的风速分别进行是为了 　　。

机翼投影面积     $S/m^2$	风速为     $v_1$ 时飞机获得的升力     $F_1/N$	风速为     $v_2$ 时飞机获得的升力     $F_2/N$	风速为     $v_3$ 时飞机获得的升力     $F_3/N$
0.01331	0.032	0.027	0.023
0.00998	0.023	0.021	0.017
0.00665	0.015	0.013	0.011

（2）通过上述信息分析可知： $v_1$ 　　 $v_2$ （选填"大于"或"小于" $)$ 。

（3）研究人员又探究了飞机获得的升力 $F$ 与迎角 $\alpha$ 的关系，根据实验数据绘制的图像如图乙所示。分析图像，你得出的结论是 　　。