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    10．直升机是很重要的运输工具，它靠主螺旋桨产生的沿轴线方向的升力来负载和前进．下图是一架沿水平方向飞行的直升机，OA为其主螺旋桨的轴线方向，OB为竖直线方向．在某次任务中，一总质量为M直升机先处于悬停状态，后飞行员提高发动机转速，并同时使主螺旋桨轴线与竖直方向成α，这样直升机便开始沿水平方向加速飞行，设运动过程中直升机受到的空气阻力为速度的k倍，重力加速度为g，求：
    （1）加速飞行时直升机产生的升力的大小；
    （2）直升机开始运动时的加速度的大小；
    （3）直升机以此状态可以达到的最大速度．

    分析 （1）水平方向加速飞行时，飞机在竖直方向的加速度为零，受力平衡，根据平衡条件求解升力的大小；
    （2）刚开始时，水平方向速度为零，则阻力为零，根据牛顿第二定律求解加速度；
    （3）当F在水平方向的分量与阻力相等时，速度最大，设为v，根据平衡条件求解最大速度．

    解答 解：（1）水平方向加速飞行时，飞机在竖直方向的加速度为零，受力平衡，根据平衡条件得：
    Fcosα=Mg
    解得：F=$\frac{Mg}{cosα}$，
    （2）刚开始时，水平方向速度为零，则阻力为零，根据牛顿第二定律得：
    直升机开始运动时的加速度a=$\frac{Fsinα}{M}=gtanα$
    （3）当F在水平方向的分量与阻力相等时，速度最大，设为v，根据平衡条件得：
    Fsinα=kv
    解得：v=$\frac{Mgtanα}{k}$
    答：（1）加速飞行时直升机产生的升力的大小为$\frac{Mg}{cosα}$；
    （2）直升机开始运动时的加速度的大小为gtanα；
    （3）直升机以此状态可以达到的最大速度为$\frac{Mgtanα}{k}$．

    点评 本题主要考查了共点力平衡条件以及牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确分析飞机的受力情况，知道飞机在竖直方向受力平衡，明确当F在水平方向的分量与阻力相等时，速度最大，难度适中．

    练习册系列答案
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    C．水平恒力的大小为10$\sqrt{3}$N
    D．如果水平恒力撤去，则小球B的瞬时加速度为零

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