223.飞机做等速直线水平飞行时，作用在飞机上的外载荷应满足。

这道题考查的是飞机在**等速直线水平飞行**状态下的受力平衡条件。我们需要从力的平衡和力矩的平衡两个维度进行分析。 ### 1. 运动状态分析 “等速直线水平飞行”意味着飞机处于**平衡状态**。根据牛顿第一定律，物体处于平衡状态时，其所受的合外力为零，合力矩也为零。具体表现为： * **线性加速度为零**：速度大小和方向都不变。 * **角加速度为零**：飞机没有俯仰、滚转或偏航的转动趋势。 ### 2. 力的平衡分析（平移平衡） 在水平直线飞行中，我们通常建立地面坐标系或风轴系来分析四个主要作用力： * **垂直方向**：飞机保持高度不变，说明垂直方向的合力为零。向上的**升力（Lift）**必须等于向下的**重力（Weight）**。 $$ L = G $$ * **水平方向**：飞机保持等速飞行，说明水平方向的合力为零。向前的**推力（Thrust）**必须等于向后的**阻力（Drag）**。 $$ T = D $$ 因此，仅满足 $L=G$ 和 $T=D$ 只能保证飞机质心的平移平衡，还不能完全确定飞机的姿态稳定。 ### 3. 力矩的平衡分析（旋转平衡） 为了保证飞机做“直线”飞行且不发生俯仰转动（即迎角保持不变），飞机绕重心的合力矩必须为零。 * 飞机在飞行中会产生各种力矩，主要包括由升力、推力、阻力等作用点相对于重心产生的力矩。 * 通常将这些力矩简化为**抬头力矩（Nose-up Moment）**和**低头力矩（Nose-down Moment）**。 * 为了保持姿态稳定（不抬头也不低头），**抬头力矩必须等于低头力矩**。 $$ M_{up} = M_{down} $$ ### 4. 选项辨析 * **A. 升力等于重力，推力等于阻力**：这只满足了力的平衡（平移平衡），忽略了力矩平衡。如果力矩不平衡，飞机虽然可能暂时保持高度和速度，但会发生俯仰转动，无法保持稳定的直线飞行姿态。 * **B. 升力等于重力，抬头力矩等于低头力矩**：这只满足了垂直方向的力平衡和力矩平衡，忽略了水平方向的力平衡。如果推力不等于阻力，飞机会加速或减速，不符合“等速”的条件。 * **C. 升力等于重力，推力等于阻力，抬头力矩等于低头力矩**：同时满足了垂直方向力平衡、水平方向力平衡以及力矩平衡。这是飞机实现等速直线水平飞行的完整充要条件。 ### 结论 飞机做等速直线水平飞行时，必须同时满足力的平衡和力矩的平衡。即： 1. 升力 = 重力 2. 推力 = 阻力 3. 抬头力矩 = 低头力矩 故正确答案为 **C**。