单选题
875.公式L=Wg
A
适用于飞行器下滑过程
B
适用于飞行器爬升过程
C
都不适用
答案解析
正确答案:C
解析:
这道题考查的是飞行器在不同飞行状态下的受力平衡分析,特别是重力($W$或$G$)、升力($L$)以及推力/阻力之间的关系。
### 核心解析
公式 **$L = Wg$** (通常写作 $L = W$ 或 $L = G$,其中 $W$ 代表重量 Weight,$g$ 为重力加速度,若 $W$ 指质量则 $Wg$ 为重力;若 $W$ 直接指代重力,则公式意为 **升力等于重力**)描述的是飞行器在**垂直方向上受力平衡**且**没有垂直加速度**,同时**推力轴线与飞行轨迹平行**(即推力不提供垂直分量)的理想水平直线飞行状态。
我们需要分析下滑和爬升过程中的受力情况:
1. **水平直线匀速飞行**:
* 升力 $L$ 垂直向上,重力 $W$ 垂直向下。
* 此时,$L = W$。这是该公式唯一严格适用的典型场景。
2. **爬升过程(Climb)**:
* 飞行器沿倾斜轨迹向上运动。
* 为了维持爬升,推力($T$)通常有一个向上的分量,或者升力($L$)需要平衡重力的一个分量。
* 在稳定爬升中,受力平衡方程通常为:
* 垂直于轨迹方向:$L = W \cdot \cos(\gamma)$ ($\gamma$ 为爬升角)
* 平行于轨迹方向:$T = D + W \cdot \sin(\gamma)$
* 因为 $\cos(\gamma) < 1$(当 $\gamma > 0$),所以 **$L < W$**。
* 此外,如果考虑推力矢量的影响,升力甚至可能更小。因此,$L = W$ **不适用**于爬升过程。
3. **下滑过程(Descent/Glide)**:
* 飞行器沿倾斜轨迹向下运动。
* 在稳定下滑中,受力平衡方程通常为:
* 垂直于轨迹方向:$L = W \cdot \cos(\gamma)$ ($\gamma$ 为下滑角,取正值)
* 同样,因为 $\cos(\gamma) < 1$(当 $\gamma > 0$),所以 **$L < W$**。
* 因此,$L = W$ **不适用**于下滑过程。
### 选项分析
* **A. 适用于飞行器下滑过程**:错误。下滑时,升力小于重力($L = W \cos \gamma$)。
* **B. 适用于飞行器爬升过程**:错误。爬升时,升力也小于重力($L = W \cos \gamma$),部分重力分量由推力平衡或用于改变势能。
* **C. 都不适用**:正确。因为在爬升和下滑过程中,飞行轨迹是倾斜的,升力只需要平衡重力垂直于飞行轨迹的分量,而不是全部重力。只有在水平直线飞行时,$L=W$ 才成立。
### 结论
公式 $L=W$(或 $L=Wg$ 视符号定义而定,意指升力等于全重)仅适用于**水平直线飞行**。在爬升和下滑过程中,升力均小于重力。因此,该公式既不适用于下滑,也不适用于爬升。
正确答案是 **C**。
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