单选题
219..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
起飞和着陆距离会增加,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
起飞和着陆距离会减小,爬升率也会减小
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题考查的是**大气密度(由气压和温度决定)对飞机空气动力性能及发动机功率的影响**。
### 核心原理分析
在较高的高度,大气压力降低,导致**空气密度减小**。空气密度的变化会从以下两个方面显著影响飞机性能:
1. **对空气动力性能的影响(升力与阻力)**
* 升力公式为 $L = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_L$。其中 $\rho$ 是空气密度。
* 当空气密度 $\rho$ 减小时,为了产生相同的升力以维持飞行或起飞,飞机必须增加速度 $v$ 或增大迎角。
* **起飞距离**:由于需要更高的地速才能产生足够的升力离地,且发动机推力因进气量减少而下降,加速过程变慢,因此**起飞滑跑距离增加**。
* **着陆距离**:虽然进近速度可能调整,但由于空气稀薄,机翼产生的升力效率降低,且真空速通常高于指示空速,导致接地速度较大;同时,稀薄空气使得刹车和气动减速效果略受影响(主要取决于动能),综合来看,通常需要更长的跑道来安全停止,即**着陆距离增加**。
2. **对发动机性能的影响(功率/推力)**
* 活塞式发动机和喷气式发动机的输出功率或推力都依赖于进入发动机的空气质量流量。
* 随着高度增加、气压降低,进气量减少,导致发动机输出的**有效功率或推力下降**。
* **爬升率**:爬升率取决于剩余功率(可用功率 - 需用功率)。由于可用功率大幅减小,而维持平飞所需的功率变化相对较小(甚至在某些速度区间因需更高真空速而增加),导致剩余功率减少,因此**爬升率减小**。
### 选项逐一解析
* **A. 起飞和着陆距离会增加,爬升率会减小**
* **正确**。空气密度低导致升力产生效率低(需更长距离加速/减速)以及发动机功率下降(爬升能力减弱)。
* **B. 起飞和着陆距离会增加,爬升率也会增加**
* **错误**。爬升率不会增加,因为发动机功率随高度增加而降低。
* **C. 起飞和着陆距离会减小,爬升率也会减小**
* **错误**。起飞和着陆距离不会减小,反而会因为需要更高的真速来获得足够升力而增加。
### 结论
在高海拔地区,由于空气稀薄(低气压、低密度),飞机的气动效率降低,发动机功率输出下降,导致**起飞和着陆所需的跑道长度变长**,同时**爬升性能变差(爬升率减小)**。
因此,正确答案是 **A**。
相关知识点:
气压降,起飞着陆距增爬升率减
题目纠错
AOPA无人机驾驶员理论题
