Question

19．美國“肯尼迪”航空母艦上的飛機(jī)彈射系統(tǒng)可以縮減戰(zhàn)機(jī)起跑的位移．假設(shè)彈射系統(tǒng)對(duì)“F-A15”型戰(zhàn)斗機(jī)作用了0.2s時(shí)間后，可以使飛機(jī)達(dá)到一定的初速度v₀，然后飛機(jī)在甲板上起跑，加速度為2m/s²，經(jīng)過10s，達(dá)到起飛速度v_t=50m/s的要求，求飛機(jī)：
（1）離開彈射系統(tǒng)瞬間的速度大小？
（2）航空母艦甲板至少多長？
（2）彈射系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)提供的加速度大��？

Answer 1

分析 根據(jù)速度時(shí)間公式求出飛機(jī)離開彈射系統(tǒng)瞬間的速度．根據(jù)平均速度的推論求出航空母艦甲板的至少長度．根據(jù)速度時(shí)間公式求出彈射系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)提供的加速度大�。�

解答 解：（1）根據(jù)速度時(shí)間公式得：
v₀=v_t-at=50-2×10m/s=30m/s．
（2）根據(jù)平均速度的推論知，甲板的至少長度為：
x=$\frac{{v}_{0}+v}{2}t=\frac{30+50}{2}×10m=400m$．
（3）彈射系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)提供的加速度大小為：
$a′=\frac{{v}_{0}}{t′}=\frac{30}{0.2}m/{s}^{2}=150m/{s}^{2}$．
答：（1）離開彈射系統(tǒng)瞬間的速度大小為30m/s；
（2）航空母艦甲板至少400m；
（2）彈射系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)提供的加速度大小為150m/s²．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論，并能靈活運(yùn)用，有時(shí)運(yùn)用推論求解會(huì)使問題更加簡捷．