宇宙飞船中的宇航员需要在航天之前进行多种训练.其中图5-7-6是离心试验器的原理图.可以用此试验研究过荷对人体的影响.测量人体的抗荷能力.离心试验器转动时.被测者做匀速圆周运动.现观测到图中的直线AB(线AB与舱底垂直)与水平杆成30°角.则被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍? 图5-7-6 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

宇宙飞船中的宇航员需要在航天之前进行多种训练，其中图5-7-6是离心试验器的原理图.可以用此试验研究过荷对人体的影响，测量人体的抗荷能力.离心试验器转动时，被测者做匀速圆周运动.现观测到图中的直线AB（线AB与舱底垂直）与水平杆成30°角，则被测者对座位的压力是他所受重力的多少倍？

图5-7-6

解析：离心试验器中的人受重力和弹力的作用，两个力的合力（或弹力沿水平方向的分力）提供人随离心器做圆周运动的向心力.人体受力分析如图5-7-7所示.

图5-7-7

在竖直方向上F_Nsin30°＝mg，

在水平方向上F_NcOs30°＝mRω²，

由以上两式可得F_N＝2mg.

由牛顿第三定律可知，人对座位的压力是其重力的2倍.

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