飞机转弯时，为保持高度需要增大迎角，原因是（ ）。

这道题考查的是飞机在转弯飞行时的受力分析，特别是升力、重力与迎角之间的关系。以下是详细解析： ### 1. 物理原理分析 当飞机进行水平协调转弯时，机身会向转弯内侧倾斜一个角度（称为**坡度**或**倾斜角**，记为 $\phi$）。此时，机翼产生的总升力 $L$ 也随之倾斜，不再垂直于地面。我们可以将总升力分解为两个分量： * **垂直分量 ($L_v$)**：$L_v = L \cdot \cos\phi$。这个分量用于抵消飞机的重力 ($G$)，以维持高度不变。 * **水平分量 ($L_h$)**：$L_h = L \cdot \sin\phi$。这个分量提供向心力，使飞机改变航向进行转弯。 ### 2. 为什么需要增大迎角？ * **保持高度不变的条件**：为了不掉高度，升力的垂直分量必须始终等于飞机的重力，即 $L \cdot \cos\phi = G$。 * **坡度的影响**：在直线平飞时，坡度 $\phi = 0$，$\cos\phi = 1$，此时总升力 $L = G$。但在转弯时，$\phi > 0$，因此 $\cos\phi < 1$。 * **总升力的需求增加**：由公式 $L = \frac{G}{\cos\phi}$ 可知，随着坡度 $\phi$ 的增加，$\cos\phi$ 减小，为了保持垂直分量足以支撑重力，**总升力 $L$ 必须增大**。 * **迎角的作用**：在空速不变的情况下，要增大总升力 $L$，飞行员必须拉杆增大**迎角**（Angle of Attack）。根据升力公式 $L = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_L$，增大迎角可以增大升力系数 $C_L$，从而产生更大的总升力。 ### 3. 选项辨析 * **A. 保持升力垂直分量不变**：**正确**。如上所述，增大迎角是为了增大总升力，进而确保总升力的**垂直分量**能够继续平衡重力，从而保持高度不变。如果迎角不增大，总升力不变，其垂直分量会因坡度倾斜而减小（$L \cos\phi < G$），导致飞机掉高度。 * **B. 使机头沿转弯方向转动**：错误。机头转向主要依靠方向舵和副翼的配合（协调转弯），以及升力水平分量提供的向心力，而不是通过增大迎角直接实现的。增大迎角的主要目的是补偿升力损失以维持高度。 * **C. 保持升力水平分量不变**：错误。升力的水平分量是提供向心力的来源。在转弯过程中，我们需要的是合适的水平分量来维持转弯半径，但增大迎角的直接目的不是为了“保持水平分量不变”，而是为了弥补因倾斜导致的垂直分量的不足。实际上，随着总升力增大，水平分量也会相应变化，但这不是增大迎角以“保持高度”的直接原因。 ### 结论 飞机转弯时，由于升力矢量倾斜，其垂直分量减小。为了抵消重力、保持高度，必须增大总升力，使**升力的垂直分量**恢复到与重力相等的大小。因此，需要增大迎角。 故正确答案为 **A**。