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“圓夢(mèng)”號(hào)飛艇我國(guó)研發(fā)的平流層飛艇“圓夢(mèng)”號(hào)已首飛成功,飛艇依靠浮力可升到20km高的平流層,其推進(jìn)系統(tǒng)由太陽(yáng)能電池提供能量,推進(jìn)器產(chǎn)生的推力與氣流對(duì)飛艇的水平作用力平衡,可使飛艇長(zhǎng)時(shí)間懸停。
平流層飛艇探測(cè)范圍與高度的關(guān)系如表一所示:
表一:
飛行高度/km |
20 |
40 |
50 |
80 |
100 |
探測(cè)范圍半徑/km |
194 |
347 |
414 |
589 |
695 |
飛艇飛行時(shí)所受的空氣阻力與風(fēng)速的關(guān)系如表二所示:
表二:
平流層風(fēng)速v/m?s-1 |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
空氣阻力f/N |
0 |
90 |
360 |
810 |
1440 |
(1)下列飛行器件中,其升空原理與飛艇相同的是
A
A
。
A.孔明燈
B.飛機(jī)
C.火箭
D.風(fēng)箏
(2)飛艇氣囊內(nèi)的氣體密度比艇外的空氣密度
小
小
,當(dāng)飛艇總重力(含球囊內(nèi)的空氣)
小于
小于
浮力時(shí),飛艇從地面開始升空。
(3)飛艇從近地面升到平流高空的過程中,所受大氣壓將
變小
變小
,探測(cè)范圍將
變大
變大
。(以上兩空均選填“變大”“變小”或“不變”)
(4)若飛艇的氣囊體積為3×10
4m
3,則飛艇在平流層受到的浮力約為
1.8×104
1.8×104
N,平流層空氣密度取0.06kg/m
3(g取10N/kg)。
(5)若飛艇從足夠高處勻速豎直下降時(shí),一重物從飛艇上掉下,隨后飛艇將
減速運(yùn)動(dòng)
減速運(yùn)動(dòng)
(填運(yùn)動(dòng)情況),設(shè)空氣密度保持不變且不考慮空氣阻力的變化。
(6)飛艇推進(jìn)器的功效(功效是指推進(jìn)器的推力與功率的比值)為0.01N/W,當(dāng)飛艇推進(jìn)器的功率為2.025×10
4W且飛艇懸停,則此時(shí)平流層風(fēng)速為
15
15
m/s。