Question

【題目】某航空公司的一架客機(jī)，在正常航線上作水平飛行時(shí)，由于突然受到強(qiáng)大垂直氣流的作用，使飛機(jī)在10s內(nèi)高度下降1700m造成眾多乘客和機(jī)組人員的傷害事故，如果只研究飛機(jī)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，且假定這一運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。試計(jì)算：

（1）飛機(jī)在豎直方向上產(chǎn)生的加速度多大？方向怎樣？

（2）乘客所系安全帶必須提供相當(dāng)于乘客體重多少倍的豎直拉力，才能使乘客不脫離座椅？（g取）

Answer 1

【答案】（1）34m/s2，方向豎直向下（2）2.4倍

【解析】（1）飛機(jī)原先是水平飛行的，由于垂直氣流的作用，飛機(jī)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)可看成初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)，得

代入，得： ，方向豎直向下。

（2）飛機(jī)在向下做加速運(yùn)動(dòng)的過程中，若乘客已系好安全帶，使機(jī)上乘客產(chǎn)生加速度的力是向下重力和安全帶拉力的合力。設(shè)乘客質(zhì)量為m，安全帶提供的豎直向下拉力為F，根據(jù)牛頓第二定律

得安全帶拉力： ，

∴安全帶提供的拉力相當(dāng)于乘客體重的倍數(shù)： （倍）。