仿生设计学作为人类社会生产活动与自然界的锲合点，使人类社会与自然达到了高度的统一，正逐渐成为设计发展过程中新的亮点。早在十九世纪末，德国人奥托·利连塔尔制造了第

题文

仿生设计学作为人类社会生产活动与自然界的锲合点，使人类社会与自然达到了高度的统一，正逐渐成为设计发展过程中新的亮点。早在十九世纪末，德国人奥托·利连塔尔制造了第一架滑翔机并进行了2000多次滑翔飞行，并同鸟类进行了对比研究。研究发现，小鸟在空中滑翔时获得向上的升力可表示为

，式中S为翅膀的面积，v为小鸟飞行的速度，k为比例系数。如果一小鸟质量为120 g、翅膀面积为

，其水平匀速滑翔的最小速度为12 m/s。设飞机飞行时获得向上的升力与小鸟飞行时获得的升力有同样的规律。现有一架质量为3 200 kg的飞机，它在跑道上加速时获得的最大加速度为5

，若飞机机翼面积为小鸟翅膀面积的600倍，则此飞机起飞的跑道至少要（  ）A．160 mB．320 mC．640 mD．1 000 m

题型：未知 难度：其他题型

答案

C

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解析

小鸟飞行时获得向上升力与重力平衡。即

，同理，飞机飞行时获得向上的升力与重力平衡，则

。代入有关数据得

="80" m/s，根据运动学公式

，得飞机跑道长至少为

640 m。

考点

据考高分专家说，试题“仿生设计学作为人类社会生产活动与自然界的.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。

匀变速直线运动

定义：
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动，即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。

特点：
a=恒量。

匀变速直线运动规律(基本公式)：
速度公式：v=

位移公式：x=
速度平方公式：
位移公式：x=
速度平方公式：

位移—平均速度关系式：x=

匀变速直线运动的几个重要推论：

1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
   

   匀变速直线运动的几个重要推论：

   1. 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量，即：S_Ⅱ－S_Ⅰ＝S_Ⅲ－S_Ⅱ＝…＝S_N－S_N－1＝ΔS＝
      (此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论：S_n＋m－S_n＝
      ，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   2. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   3. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝，其中S_n、S_n＋m分别表示第n段和第(n＋m)段相等时间内的位移，T为相等时间间隔。
   4. 某段时间内的平均速度，等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，即。
   5. 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v₀和末速度v平方和一半的平方根，即v_s/2＝
      。

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