单选题
222.23.在飞机进行俯冲拉起过程中,飞机的升力?
A
为飞机的曲线运动提供向心力
B
等于飞机的重量
C
大于飞机的重量并一直保持不变
答案解析
正确答案:A
解析:
**解析:**
在飞机进行俯冲拉起的过程中,飞机的飞行轨迹是一段曲线(通常近似为圆弧的一部分)。根据牛顿运动定律和圆周运动的原理,我们可以对受力情况进行如下分析:
1. **向心力的来源**:
物体做曲线运动时,必须有一个指向曲率中心(即圆心)的合力,这个力被称为向心力。在俯冲拉起的最低点附近或整个拉起过程中,飞机受到重力(向下)和升力(垂直于机翼向上,大致指向圆心方向)的作用。
* 向心力 $F_n$ 由升力 $L$ 和重力 $G$ 在法线方向的分量共同提供。
* 具体公式为:$L - G \cos\theta = m \frac{v^2}{R}$ (其中 $\theta$ 为轨迹切线与水平面的夹角,在最低点 $\theta=0$)。
* 由此可见,**升力的一部分(或在最低点时升力与重力的合力)提供了飞机做曲线运动所需的向心力**。因此,选项 A 描述的是升力在此过程中的主要动力学作用机制,是正确的。
2. **为什么选项 B 错误**:
如果升力等于飞机的重量($L = G$),且假设飞机处于水平飞行状态,那么垂直方向的合力为零,飞机将保持直线水平飞行,无法改变轨迹向上拉起。在拉起过程中,为了产生向上的加速度(向心加速度),升力必须大于重力在垂直方向的分量。特别是在轨迹最低点,$L = G + m \frac{v^2}{R}$,此时升力明显大于重量。
3. **为什么选项 C 错误**:
虽然在拉起过程中升力通常大于重量(以提供向上的向心加速度),但升力**并不是保持不变**的。
* 升力公式为 $L = \frac{1}{2} \rho v^2 S C_L$。
* 在俯冲拉起过程中,飞机的速度 $v$、迎角(影响升力系数 $C_L$)以及空气密度 $\rho$(如果高度变化大)都在不断变化。
* 此外,随着飞机姿态的改变,重力在法线方向的分量也在变化,为了维持特定的拉起半径或过载,飞行员或飞控系统会调整升力。因此,升力是一个动态变化的值,而非恒定不变。
**结论:**
飞机在俯冲拉起过程中做曲线运动,其升力与重力的合力提供了改变运动方向所需的向心力。因此,最准确的物理描述是升力参与提供了向心力。
故正确答案为 **A**。
相关知识点:
俯冲拉起升力提供向心力
题目纠错
无人机操纵技术知识
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