Question

14．如圖，在今年5月下旬中俄聯(lián)合軍演中，殲-20戰(zhàn)機在南海上空結(jié)隊翱翔．飛行的某段時間內(nèi)飛機在高空沿一水平面內(nèi)的圓弧勻速盤旋，已知飛機質(zhì)量為m（忽略該段時內(nèi)耗油質(zhì)量），速度大小為v，圓弧的半徑為R，則（　�。�

• A． 空氣對飛機的作用力大小為m$\frac{{v}^{2}}{R}$
• B． 空氣對飛機作用力大小為m$\sqrt{{g}^{2}+（\frac{{v}^{2}}{R}）^{2}}$
• C． 空氣對飛機豎直方向作用力大小為mg
• D． 飛機的機械能保持不變

Answer 1

分析 飛機受重力、空氣的作用力，靠兩個力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出空氣對飛機的作用力．

解答 解：A、B、飛機受重力、空氣的作用力，靠兩個力的合力提供向心力，如圖所示：

根據(jù)牛頓第二定律有：F_合=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
根據(jù)平行四邊形定則，空氣對飛機的作用力F=$\sqrt{{F}_{合}^{2}+（mg）^{2}}$=m$\sqrt{{g}^{2}+（\frac{{v}^{2}}{R}）^{2}}$．故A錯誤，B正確；
C、飛機在水平面運動，由受力圖可知，空氣對飛機豎直方向作用力大小為mg．故C正確；
D、飛機沿一水平面內(nèi)的圓弧勻速盤旋，速度的大小不變則動能不變，由重力勢能不變，所以機械能不變．故D正確．
故選：BCD．

點評 該題考查向心力的來源問題，解決本題的關(guān)鍵搞清向心力的來源，運用牛頓第二定律進行求解．