Question

9．飛機(jī)俯沖時(shí)，在最低點(diǎn)附近做豎直平面內(nèi)的半徑是200m的圓周運(yùn)動(dòng)．如果飛行員的得質(zhì)量為70kg，飛機(jī)經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度360km/h，求這時(shí)飛行員對(duì)座位的壓力．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 在最低點(diǎn)，飛行員受到重力和支持力兩個(gè)力，由其合力提供其向心力，根據(jù)牛頓第二定律求解座椅對(duì)飛行員的支持力，再由牛頓第三定律飛行員對(duì)座位的壓力大�。�

解答 解：360km/h=100m/s
在最低點(diǎn)，飛行員受到重力和支持力兩個(gè)力，其合力提供了方向豎直向上的向心力，根據(jù)牛頓第二定律得
$F-mg=m\frac{{v}^{2}}{r}$
所以：$F=mg+m\frac{{v}^{2}}{r}$=700+70×$\frac{10{0}^{2}}{200}$=4200N
飛行員對(duì)座位的壓力和座位對(duì)飛行員的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律得飛行員對(duì)座位的壓力大小為4200N．
答：飛行員對(duì)座位的壓力大小是4200N．

點(diǎn)評(píng) 圓周運(yùn)動(dòng)涉及力的問(wèn)題就要考慮到向心力，勻速圓周運(yùn)動(dòng)是由指向圓心的合力提供向心力．