Question

19．我国正由“制造大国”像“智造大国”迈进，自主研制的世界最大灭火、水上救援水陆两栖飞机AG600，最大起飞质量为53.3吨，在湖中漂浮时20秒内抽水12吨，浮力增大了1.2×10⁵N，抽水高度为8米，效率为80%，抽水机的总功率6×10⁴W，当它匀速水平飞行并对失火的森林投水灭火时，它的动能减小（增大或减小）．g=10N/kg．

Answer 1

分析 （1）两栖飞机AG600抽水前和抽水后均在湖中漂浮，浮力等于重力，增大的浮力等于水的重力，利用G=mg求出；
（2）利用W_有用=Gh求出有用功，利用η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出总功，再利用P=$\frac{W}{t}$计算功率；
（3）动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大，速度越大，动能越大．

解答 解：（1）两栖飞机AG600增大的浮力：
△F_浮=G_水=m_水g=12×10³kg×10N/kg=1.2×10⁵N；
（2）有用功W_有用=Gh=1.2×10⁵N×8m=9.6×10⁵J，
因为η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$，
所以总功W_总=$\frac{{W}_{有用}}{η}$=$\frac{9.6×1{0}^{5}J}{80%}$=1.2×10⁶J，
则抽水机的总功率P=$\frac{{W}_{总}}{t}$=$\frac{1.2×1{0}^{6}J}{20s}$=6×10⁴W；
（3）当两栖飞机AG600匀速水平飞行并对失火的森林投水灭火时，速度不变，但质量减小，所它的动能减小．
故答案为：1.2×10⁵；6×10⁴；减小．

点评 此题考查浮力、功率的大小计算，同时考查动能和势能的大小变化，涉及到重力、效率公式的应用，是一道综合性较强的题目，关键是各种公式的灵活运用．