单选题
大气压力的降低对飞机性能有显著的影响在较高的高度,伴随着降低的大气压力,( )。
A
起飞和着陆距离会减小,爬升率会减小
B
起飞和着陆距离会增加,爬升率也会增加
C
起飞和着陆距离会增加,爬升率会减小
D
起飞和着陆距离会减小,爬升率会增加
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题考察的是大气密度(由大气压力决定)对飞机空气动力学性能的影响。以下是详细解析:
### 核心原理
随着高度的增加,大气压力降低,导致**空气密度减小**。飞机的气动性能(如升力、阻力)和发动机性能都直接依赖于空气密度。
### 1. 对起飞和着陆距离的影响
* **升力公式**:$L = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_L$
* $L$ 为升力,$\rho$ 为空气密度,$v$ 为空速,$S$ 为机翼面积,$C_L$ 为升力系数。
* **分析**:在较高高度,空气密度 $\rho$ 减小。为了产生维持飞行所需的相同升力(等于飞机重量),飞机必须达到更高的**真空速**(True Airspeed, TAS)。
* **结果**:
* **起飞**:飞机需要加速到更高的地速才能产生足够的升力离地,因此加速滑跑距离变长。同时,由于空气稀薄,发动机推力通常也会下降,进一步延长加速时间。
* **着陆**:进近和接地时的真空速更高,意味着动能更大,刹车和减速所需的距离也会增加。
* **结论**:**起飞和着陆距离会增加**。
### 2. 对爬升率的影响
* **发动机功率/推力**:大多数飞机发动机(无论是活塞式还是喷气式)在空气密度降低时,进气量减少,导致燃烧效率降低或推力/功率输出下降。
* **剩余功率**:爬升率取决于飞机的“剩余功率”(可用功率减去平飞所需功率)。
* **分析**:在高海拔地区,虽然平飞所需的阻力可能因真空速变化而有所改变,但发动机可用功率/推力的下降幅度通常更为显著。这导致用于爬升的剩余功率减少。
* **结论**:**爬升率会减小**。
### 选项分析
* A. 错误。起飞着陆距离不会减小,爬升率确实减小。
* B. 错误。起飞着陆距离确实增加,但爬升率不会增加。
* **C. 正确。** 空气密度降低导致需要更高的速度产生升力(距离增加),且发动机性能下降(爬升率减小)。
* D. 错误。两项描述均与事实相反。
因此,正确答案是 **C**。
相关知识点:
高空低压下起飞着陆距增爬升率减
题目纠错
2023电力行业多旋翼无人机竞赛
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