题目内容
14．
如图，在今年5月下旬中俄联合军演中，歼-20战机在南海上空结队翱翔．飞行的某段时间内飞机在高空沿一水平面内的圆弧匀速盘旋，已知飞机质量为m（忽略该段时内耗油质量），速度大小为v，圆弧的半径为R，则（ ）| A． | 空气对飞机的作用力大小为m$\frac{{v}^{2}}{R}$ | |
| B． | 空气对飞机作用力大小为m$\sqrt{{g}^{2}+（\frac{{v}^{2}}{R}）^{2}}$ | |
| C． | 空气对飞机竖直方向作用力大小为mg | |
| D． | 飞机的机械能保持不变 |
分析 飞机受重力、空气的作用力，靠两个力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出空气对飞机的作用力．
解答 解：A、B、飞机受重力、空气的作用力，靠两个力的合力提供向心力，如图所示：
根据牛顿第二定律有：F合=m$\frac{{v}^{2}}{R}$
根据平行四边形定则，空气对飞机的作用力F=$\sqrt{{F}_{合}^{2}+（mg）^{2}}$=m$\sqrt{{g}^{2}+（\frac{{v}^{2}}{R}）^{2}}$．故A错误，B正确；
C、飞机在水平面运动，由受力图可知，空气对飞机竖直方向作用力大小为mg．故C正确；
D、飞机沿一水平面内的圆弧匀速盘旋，速度的大小不变则动能不变，由重力势能不变，所以机械能不变．故D正确．
故选：BCD．
点评 该题考查向心力的来源问题，解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解．
练习册系列答案
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