問題詳情：
我國首款大型水陸兩棲飛機“鯤龍”AG600如圖所示，已知飛機空載質量爲41.5t ，最大巡航速度500km/h ，該飛機蓄滿水後總質量53.5t。爲檢測飛機*能，先後進行了模擬滅火和水面滑行測試。在滅火測試中：飛機盤懸在火場上方150m處將所蓄水分次投下，每次投水200kg，歷時20s到達地面。（r= 1.0´
kg /m3，g =10N/ kg）
求：
（1）飛機蓄滿水靜止在水面上時排開水的體積。
（2）每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率。
（3）在某次水面滑行測試中，蓄有8.5t 水的飛機，在水平面上以10m/s 的速度沿直線勻速滑行了60s，滑行過程中所受阻力爲總重的0.5倍，若發動機的效率是 75%，則此時飛機每分鐘燃燒掉的燃油是多少千克（燃油的熱值q = 4.6´107J / kg ）？（保留兩位小數）
【回答】
(1)53.5m3；(2) 1.5×104W；(3)4.35kg
【解析】
(1)因爲AG600蓄滿水後靜止在水面上，所以飛機受到的浮力
F浮=G=mg=53.5×103kg×10N/kg=5.35×105N
由F浮=ρ水gV排可得，排開水的體積
(2)每次投下的水在下落過程中重力做功
W=Gh=m水gh=200kg×10N/kg×150m=3×105J
重力做功的平均功率
P=
=1.5×104W
(3)飛機受到的阻力
f=0.5G=0.5mg=0.5×(8.5×103kg+41.5×103kg)×10N/kg= 2.5×105N
飛機在水面沿直線勻速滑行時，飛機所受的牽引力
F=f=2.5×105N
飛機滑行的距離
s=vt=10m/s×60s=600m
牽引力做的功
W=Fs=2.5×105N×600m=1.5×108J
燃油燃燒放出的熱量
每分鐘燃燒掉的燃油的質量
答：(1)飛機蓄滿水靜止在水面上時排開水的體積是53.5m3；
(2)每次投下的水在下落過程中重力做功的平均功率是1.5×104W；
(3)此時飛機每分鐘燃燒掉的燃油是4.35kg。
知識點：熱機效率
題型：計算題
