分析 对座椅及安全带没有任何力作用时,由重力提供飞行员的向心力,根据牛顿第二定律求出轨道半径.当以240m/s过最顶端时,机座对飞行员的支持力和重力提供飞行员的向心力,再由牛顿运动定律求解飞行员对机座的压力.
解答 解:飞行员在环线顶端时,根据题意对座椅及安全带没有任何力的作用,飞行员的只受重力,根据牛顿第二定律,有:
$mg=m{a}_{向}^{\;}$
${a}_{向}^{\;}=g=10m/{s}_{\;}^{2}$
根据向心加速度公式为:${a}_{向}^{\;}=\frac{{v}_{\;}^{2}}{R}$
即:$10=\frac{12{0}_{\;}^{2}}{R}$
解得:R=1440m
当飞机在环线顶端的速度为240m/s时,所需要的向心力大于mg,座椅对飞行员有向下的支持力,对飞行员,根据牛顿第二定律,有:$mg+F=m\frac{v{′}_{\;}^{2}}{R}$
代入数据:$60×10+F=60×\frac{24{0}_{\;}^{2}}{1440}$
解得:F=1800N
根据牛顿第三定律,飞行员对座椅有向上的压力,大小为1800N
故答案为:10,1440,座椅,1800
点评 本题是生活中的圆周运动问题,关键是分析物体的受力情况,确定向心力的来源.
科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 合运动的位移一定比其中的一个分位移大 | |
B. | 平抛运动一定是匀变速曲线运动 | |
C. | 两个互成角度的直线运动的合运动,一定是直线运动 | |
D. | 两个互成角度的匀加速直线运动的合运动,一定是匀加速直线运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 波的周期是2.5 s | |
B. | t=0.4s时质点5达到平衡位置 | |
C. | 质点全部振动起来后,当质点1在最高点处时质点12一定在最低点处 | |
D. | t=0.9s时质点20从平衡位置开始向上振动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 物体所受的合力为零 | |
B. | 物体所受的合力方向与速度方向相同 | |
C. | 物体所受的合力方向与运动方向相反 | |
D. | 物体所受的合力方向与运动方向垂直 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 康普顿效应证明光具有波动性 | |
B. | 康普顿在研究石墨对X射线的散射时发现,在散射的X射线中,有些波长变短了 | |
C. | 康普顿在研究石墨对X射线的散射时发现,在散射的X射线中,有些波长变长了 | |
D. | 康普顿效应可用经典电磁理论进行解释 |
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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