飞机在竖直平面内做半径为400m的匀速圆周运动,其速率是150m／s,飞行员的质量为80kg,取g＝10m/s2,求（1）飞机在轨道最高点飞行员头朝下时,座椅对飞行员压力的大小及方向；（2）飞机在最低

题目

飞机在竖直平面内做半径为400m的匀速圆周运动,其速率是150m／s,飞行员的质量为80kg,取g＝10m/s2,求（1）飞机在轨道最高点飞行员头朝下时,座椅对飞行员压力的大小及方向；（2）飞机在最低点飞行员头朝上时,飞行员对座椅的压力大小及方向.
（3）飞机在轨道最高点飞行员头朝下时，飞行员对座椅的压力大小及方向。
（4）飞机在轨道最低点飞行员头朝上时，座椅对飞行员压力的大小及方向。

答案

1)
向心力F=mV^2/R=80*150*150/400=4500N
因F>mg=80*10=800
故座椅对飞行员压力F'向下
F'=F-mg=4500-800=3700N
2)
飞机在最低点飞行员头朝上时
座椅对飞行员向上的支持力F"-重力mg=向心力F
F"=F+mg=4500+800=5300N
飞行员对座椅的压力是F"的反作用力,方向向下,大小为5300N