安全带和物理学

有这样一道试题：根据报纸报道，某民航公司的一架客机，在正常航线上作水平飞行时，突然受到强

大垂直的气流作用，使飞机在10s内下降高度1700多米，造成众多乘客和机组人员伤害事故，如果只研究飞

机在竖直方向上的运动，且假设这一运动是匀变速运动，度计算：（1）飞机在竖直方向产生的加速度多大

？方向如何？（20乘客所系安全带必须提供相当于乘客体重几倍的拉力，才能使乘客不脱离座椅？（3）凡

是未系安全带的乘客，相对于飞机座舱将向什么方向运动？最可能受到伤害的是人体的什么部位？

　　这道题表述的是真实的事件，数据也是真实的，解答这道题要以这样思考，飞机在一边前进，一边下

降的情况下，仅从竖直方向分析，由于气流的作用，其下降的加速度已经大于重力加速度，乘客对飞机机

舱来说是一个相对向上的运动，系上安全带，人对安全带的压力将达到人体重的2.4倍（用公式计算得出）

，可是乘客还稳坐在位置上，而对未系安全带的乘客来说，由于飞机在下降这一刹那间，乘客将获得一个

相对飞机机舱向上的加速度，因此乘客头部被强烈冲撞，留下终身遗憾，由此可见系与不系安全带是性命

攸关的大事，不能等闲视之。