单选题
41.气温高低,如何影响飞机滑跑距离:
A
气温高时,空气密度小,飞机增速慢,飞机的离地速度增大,起飞滑跑距离要长
B
气温低时,空气密度小,飞机增速快,飞机升力减小,起飞滑跑距离要长
C
气温高时,空气密度大,飞机增速快,飞机升力增大,起飞滑跑距离要短
答案解析
正确答案:A
解析:
这道题考查的是**大气物理性质(气温、密度)对飞机空气动力性能及起飞性能的影响**。以下是详细解析:
### 1. 核心原理分析
* **气温与空气密度的关系**:
根据理想气体状态方程,在气压不变的情况下,**气温越高,空气密度越小**;气温越低,空气密度越大。
* 因此,选项 B 中“气温低时,空气密度小”和选项 C 中“气温高时,空气密度大”的前提描述本身就是错误的,可以直接排除。
* **空气密度对发动机推力的影响**:
飞机的喷气式或活塞式发动机需要吸入空气进行燃烧或工作。**空气密度越小(气温高)**,单位时间内进入发动机的空气质量越少,导致**发动机产生的推力减小**。推力减小意味着飞机在滑跑过程中的加速度变小,**增速变慢**。
* **空气密度对升力的影响及离地速度**:
升力公式为 $L = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_L$(其中 $\rho$ 为空气密度,$v$ 为速度)。
* 当**气温高、空气密度 $\rho$ 变小**时,为了产生相同的升力(以克服重力离地),飞机必须达到**更高的真空速(True Airspeed)**。
* 也就是说,在高温条件下,飞机的**指示空速(IAS)**虽然可能保持不变(因为仪表主要反映动压),但其对应的**真实地速**更大,且由于推力不足,加速到该速度所需的时间更长、距离更远。
### 2. 综合推导
当**气温高**时:
1. **空气密度小** $\rightarrow$ 发动机进气量少 $\rightarrow$ **推力减小** $\rightarrow$ 飞机**增速慢**。
2. **空气密度小** $\rightarrow$ 机翼产生的升力效率降低 $\rightarrow$ 需要更大的真实速度才能产生足够的升力离地 $\rightarrow$ **离地速度(真实速度)增大**。
3. **结果**:因为加速慢且需要达到更高的速度才能离地,所以**起飞滑跑距离变长**。
### 3. 选项逐一排查
* **A. 气温高时,空气密度小,飞机增速慢,飞机的离地速度增大,起飞滑跑距离要长**
* 逻辑完全正确。气温高 $\rightarrow$ 密度小 $\rightarrow$ 推力小/升力效率低 $\rightarrow$ 增速慢/需更高速度 $\rightarrow$ 滑跑距离长。
* **B. 气温低时,空气密度小……**
* 错误。气温低时,空气密度应该**大**。
* **C. 气温高时,空气密度大……**
* 错误。气温高时,空气密度应该**小**。
### 结论
正确答案是 **A**。
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CAAC无人机理论题库2024.09(修订版)
