Question

飛機在空氣中豎直平面內(nèi)用υ=150m/s的速度特技表演飛行．如果飛行的圓半徑R=1000m當(dāng)飛機到圖中α、b、c、d各位置時，質(zhì)量為60kg的飛行員對機座的壓力或?qū)ζ�帶的拉力各是多少�?/div>

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分析：飛行員做勻速圓周運動，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式列式分析即可求解

解答：解：在a點飛機倒置，飛行員受皮帶拉力和重力作用，合力提供向心力，則
T₁-mg=m

v2

R

解得T₁=m

v2

R

+mg=60×

1502

1000

+600=1950N
在b點飛機正置，飛行員受機座支持力和重力作用，合力提供向心力，則
mg-T₂=m

v2

R

解得T₂=mg-m

v2

R

=600-60×

1502

1000

=-750N
所以此時是皮帶隊飛行員的拉力750N
在c點飛機正置，飛行員受機座支持力和重力作用，合力提供向心力，則
T₃-mg=m

v2

R

解得T₃=m

v2

R

+mg=60×

1502

1000

+600=1950N
在d點飛機倒置，飛行員受座機壓力和重力作用，合力提供向心力，則
T₄+mg=m

v2

R

解得T₄=m

v2

R

-mg=60×

1502

1000

-600=750N
答：當(dāng)飛機到圖中α、b、c、d各位置時，質(zhì)量為60kg的飛行員對機座的壓力或?qū)ζ�帶的拉力各�?950N，750N，1950N，750N．

點評：本題主要考查了圓周運動向心力公式的直接應(yīng)用，難度適中．

Answer 1

分析：飛行員做勻速圓周運動，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式列式分析即可求解

解答：解：在a點飛機倒置，飛行員受皮帶拉力和重力作用，合力提供向心力，則
T₁-mg=m

v2

R

解得T₁=m

v2

R

+mg=60×

1502

1000

+600=1950N
在b點飛機正置，飛行員受機座支持力和重力作用，合力提供向心力，則
mg-T₂=m

v2

R

解得T₂=mg-m

v2

R

=600-60×

1502

1000

=-750N
所以此時是皮帶隊飛行員的拉力750N
在c點飛機正置，飛行員受機座支持力和重力作用，合力提供向心力，則
T₃-mg=m

v2

R

解得T₃=m

v2

R

+mg=60×

1502

1000

+600=1950N
在d點飛機倒置，飛行員受座機壓力和重力作用，合力提供向心力，則
T₄+mg=m

v2

R

解得T₄=m

v2

R

-mg=60×

1502

1000

-600=750N
答：當(dāng)飛機到圖中α、b、c、d各位置時，質(zhì)量為60kg的飛行員對機座的壓力或?qū)ζ�帶的拉力各�?950N，750N，1950N，750N．

點評：本題主要考查了圓周運動向心力公式的直接應(yīng)用，難度適中．