Question

【題目】請閱讀下列材料，回答第以下小題．

第十二屆中國國際航空航天博覽會亮相珠海

2018年11月6日，第十二屆中國國際航空航天博覽會在廣東珠海開幕．開幕式上，中國空軍八一飛行表演隊殲-10A戰(zhàn)機率先開場，為航展開幕式獻(xiàn)上全新精彩動作．接著，殲-10B上演“眼睛蛇機動”等高難度動作，該機掛載了兩個發(fā)煙裝置，表演時拉出紅煙．地面觀眾能更清楚地觀察到飛機的飛行，國人為之自豪．

【1】如圖所示，兩架殲-10A戰(zhàn)機組成雙機編隊伴飛時，甲飛機上的飛行員發(fā)現(xiàn)乙飛機是“靜止的”，則其選取得參考系是

A. 地面上的觀眾 B. 甲飛機

C. 遠(yuǎn)處的地面 D. 乙飛機

【2】如圖所示，若殲-10A戰(zhàn)機起飛時的速度大小為100m/s,速度方向與水平方向的夾角α=30°，則飛機的水平分速度為

A. 50m/s B. 100m/s

C. D.

【3】殲-10B沿曲線MN加速向上爬升，圖中畫出表示殲-10B在P點受到合力的四種方向，其中可能的是

A. ① B. ② C. ③ D. ④

【4】殲-10B在飛行中有一段過程可看做豎直向上加速，設(shè)飛行員質(zhì)量為60kg，加速度為5m/s2，則座椅對飛行員的支持力為

A. 300N B. 600N C. 900N D. 1200N

Answer 1

【答案】

【1】 B

【2】 C

【3】 B

【4】 C

【解析】

運動和靜止是相對的，判斷物體的運動和靜止，首先確定一個參照物，如果被研究的物體和參照物之間沒有發(fā)生位置的改變，被研究的物體是靜止的，否則是運動的。將飛機的運動分解為水平方向和豎直方向，根據(jù)平行四邊形定則求出飛機飛行的水平速度；殲-10B做的運動為曲線運動，故在半徑方向上合力不為零且是指向圓心的；又是做加速運動，故在切線上合力不為零且與瞬時速度的方向相同，分析這兩個力的合力，即可看出那個圖象是正確的；飛行員靠支持力和重力的合力提供加速度，結(jié)合牛頓第二定律求出支持力的大小。

【1】甲飛機上的飛行員發(fā)現(xiàn)乙飛機是“靜止的”，選的是甲飛機為參照物，而不是以乙飛機為參照物，故B正確，D錯誤；若選地面上的觀眾或遠(yuǎn)處的地面為參照物，飛機是運動的，故AC錯誤。所以B正確，ACD錯誤。

【2】根據(jù)平行四邊形定則得：，故C正確，ABD錯誤。

【3】殲-10B從M點運動到N，曲線運動，必有力提供向心力，向心力是指向圓心的，殲-10B同時加速，所以沿切向方向有與速度相同的合力，向心力和切線合力與速度的方向的夾角要小于90°，則②正確，故ACD錯誤，B正確。

【4】根據(jù)牛頓第二定律：，代入數(shù)據(jù)可解得座椅對飛行員的支持力為：N=900N。

參照物的選擇可以是運動的，也可以是靜止的。如果選定為參照物，這個物體就假定為不動；解決本題的關(guān)鍵知道運動的合成和分解遵循平行四邊形定則，以及知道分運動和合運動具有等時性；沿半徑方向上和切線方向分析物體的受力情況，物體受到指向圓心的力的合力使物體做曲線運動，在切線方向的分力使物體加速，知道了這兩個分力的方向，也就可以判斷合力的方向了。