翼型飛行器有很好的飛行性能．其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響．同時(shí)通過(guò)控制動(dòng)力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)．已知：飛行器的動(dòng)力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)1=C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)2=C2v2．其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足如圖1所示的關(guān)系．飛行員和裝備的總質(zhì)量為90kg．
（1）若飛行員使飛行器以v 1=10
3
m/s速度在空中沿水平方向勻速飛行，如圖2所示．則飛行器受到動(dòng)力F大小為多少？
（2）若飛行員關(guān)閉飛行器的動(dòng)力，使飛行器勻速滑行，且滑行速度v2與地平線(xiàn)的夾角θ=30°．如圖3所示．
則速度v2的大小為多少？（結(jié)果可用根式表示）
分析：（1）物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的條件是所受的合力方向與速度方向在一條直線(xiàn)上，根據(jù)運(yùn)動(dòng)員和翼型傘的受力情況進(jìn)行判斷；
（2）由①位置的受力分析，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)對(duì)重力進(jìn)行分解，根據(jù)平衡條件求解；
解答：解：（1）由受力分析可知：mg=C1v1      則C1=3N?s2/m2
由C1、C2關(guān)系圖象可知C2=2.5N?s2/m2
動(dòng)力F=F2=C2v12
所以F=750N               
（2）由受力分析可知：
mgcosθ=C 1v22   mgsinθ=C2v 22   C1=C2cotθ
在圖1中過(guò)原點(diǎn)作直線(xiàn)正確得到直線(xiàn)與曲線(xiàn)的交點(diǎn)
C2=2.3     C1=4     得v2約為
195
m/s
答：（1）若飛行員使飛行器以v 1=10
3
m/s速度在空中沿水平方向勻速飛行，如圖2所示．則飛行器受到動(dòng)力F大小為750N．
（2）若飛行員關(guān)閉飛行器的動(dòng)力，使飛行器勻速滑行，且滑行速度v2與地平線(xiàn)的夾角θ=30°．如圖3所示．
則速度v2的大小為
195
m/s．
點(diǎn)評(píng)：本題有一定的難度，能正確的理解題目所提示的信息，并有一定的數(shù)據(jù)解讀能力是解決該題的關(guān)鍵．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

翼型飛行器有很好的飛行性能．其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響．同時(shí)通過(guò)控制動(dòng)力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)．已知：飛行器的動(dòng)力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，即F1=C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，即F2=C2v2．其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足如圖1所示的關(guān)系．飛行員和裝備的總質(zhì)量為90kg．重力加速度取g=10m/s2．
（1）若飛行員使飛行器以v1=10
3
m/s速度在空中沿水平方向勻速飛行，如圖2所示．則飛行器受到動(dòng)力F大小為多少？
（2）若飛行員關(guān)閉飛行器的動(dòng)力，使飛行器勻速滑行，且滑行速度v2與地平線(xiàn)的夾角θ=30°，如圖3所示，則速度v2的大小為多少？（結(jié)果可用根式表示）
（3）若飛行員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖4所示，在此過(guò)程中C2只能在1.75～2.5N?s2/m2之間調(diào)節(jié)，且C1、C2的大小與飛行器的傾斜程度無(wú)關(guān)．則飛行器繞行一周動(dòng)力F做功的最小值為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2009?江蘇模擬）翼型降落傘有很好的飛行性能．它被看作飛機(jī)的機(jī)翼，跳傘運(yùn)動(dòng)員可方便地控制轉(zhuǎn)彎等動(dòng)作．其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣摩擦力都受到影響．已知：空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)1=C1v2；空氣摩擦力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)2=C2v2．其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足如圖b所示的關(guān)系．試求：
（1）圖a中畫(huà)出了運(yùn)動(dòng)員攜帶翼型傘跳傘后的兩條大致運(yùn)動(dòng)軌跡．試對(duì)兩位置的運(yùn)動(dòng)員畫(huà)出受力示意圖并判斷，①、②兩軌跡中哪條是不可能的，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由；
（2）若降落傘最終勻速飛行的速度v與地平線(xiàn)的夾角為α，試從力平衡的角度證明：tanα=C2/C1；
（3）某運(yùn)動(dòng)員和裝備的總質(zhì)量為70kg，勻速飛行的速度v與地平線(xiàn)的夾角α約20°（取tan20°=4/11），勻速飛行的速度v多大？（g取10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（4）若運(yùn)動(dòng)員出機(jī)艙時(shí)飛機(jī)距地面的高度為800m、飛機(jī)飛行速度為540km/h，降落過(guò)程中該運(yùn)動(dòng)員和裝備損失的機(jī)械能△E多大？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（15分）翼型飛行器有很好的飛行性能。其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響。同時(shí)通過(guò)控制動(dòng)力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)。已知：飛行器的動(dòng)力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)1=C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)2=C2v2。其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足如圖1所示的關(guān)系。飛行員和裝備的總質(zhì)量為90kg。

（1）若飛行員使飛行器以速度在空中沿水平方向勻速飛行，如圖2所示。則飛行器受到動(dòng)力F大小為多少？

（2）若飛行員關(guān)閉飛行器的動(dòng)力，使飛行器勻速滑行，且滑行速度與地平線(xiàn)的夾角θ=30°。如圖3所示。則速度的大小為多少？（結(jié)果可用根式表示）

（3）若飛行員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖4所示，在此過(guò)程中C2只能在1.75~2.5N?s2/m2之間調(diào)節(jié)，且C1、C2的大小與飛行器的傾斜程度無(wú)關(guān)。則飛行器繞行一周動(dòng)力F做功的最小值為多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

翼型飛行器有很好的飛行性能．其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣阻力都受到影響．同時(shí)通過(guò)控制動(dòng)力的大小而改變飛行器的飛行狀態(tài)．已知：飛行器的動(dòng)力F始終與飛行方向相同，空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，即F1=C1v2；空氣阻力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，即F2=C2v2．其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿(mǎn)足如圖1所示的關(guān)系．飛行員和裝備的總質(zhì)量為90kg．（重力加速度取g＝10m/s2．）

 


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   （1）若飛行員使飛行器以速度在空中沿水平方向勻速飛行，如圖2所示．則飛行器受到動(dòng)力F大小為多少？

   （2）若飛行員關(guān)閉飛行器的動(dòng)力，使飛行器勻速滑行，且滑行速度v2與地平線(xiàn)的夾角θ=30°，如圖3所示，則速度v2的大小為多少？（結(jié)果可用根式表示）

   （3）若飛行員使飛行器在空中的某一水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖4所示，在此過(guò)程中C2只能在1.75~2.5N·s2/m2之間調(diào)節(jié)，且C1、C2的大小與飛行器的傾斜程度無(wú)關(guān)．則飛行器繞行一周動(dòng)力F做功的最小值為多少？（結(jié)果可保留π．）

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