Question

5．飞行员的质量为m，驾驶飞机在竖直平面内以速度v做半径为r的匀速圆周运动，在轨道的最高点和最低点时，飞行员对座椅的压力（　　）

• A． 是相等的
• B． 相差$\frac{m{v}^{2}}{r}$
• C． 相差$\frac{2m{v}^{2}}{r}$
• D． 相差2mg

Answer 1

分析 在最低点和最高点，靠径向的合力提供向心力，根据牛顿第二定律分别求出最低点和最高点 座椅对飞行员的弹力大小，从而得出弹力之差，结合牛顿第三定律求出飞行员对座椅的压力差．

解答 解：在最低点，根据牛顿第二定律得，${N}_{2}-mg=m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得${N}_{2}=mg+m\frac{{v}^{2}}{r}$，
在最高点，根据牛顿第二定律得，$mg+{N}_{1}=m\frac{{v}^{2}}{r}$，解得${N}_{1}=m\frac{{v}^{2}}{r}-mg$，
则N₂-N₁=2mg．
故选：D．

点评 解决本题的关键知道圆周运动向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．