2012年11月25日，殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道起飛，實(shí)現(xiàn)了阻攔著艦、滑躍起飛的關(guān)鍵技術(shù)突破．設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg，g取10m/s2．
（1）若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板的水平部分后，在阻攔索的作用下，減速滑行50m停下，不計(jì)其他水平作用力，并將此過(guò)程視為勻減速運(yùn)動(dòng)，試求阻攔索對(duì)飛機(jī)水平方向的作用力大小？飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自重的多少倍？
（2）“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m，飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空，但也并非越大越好．已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)圓弧處D點(diǎn)的最大速度？

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（1）由勻減速可知，a=
v02
2x
=25m/s2      
阻攔索施力 F=ma=5×105N．
飛行員受到飛機(jī)的作用力為
F作=
(m人a)2+(m人g)2

故
F作
m人g
=
29
2
．
（2）根據(jù)牛頓第二定律有：N-mg=m
vD2
R
．
因?yàn)镹=11mg
解得vD=
10gR
=100m/s．
答：（1）阻攔索對(duì)飛機(jī)水平方向的作用力大小為5×105N，飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自重的
29
2
倍．
（2）飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)圓弧處D點(diǎn)的最大速度為100m/s．
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：

據(jù)新華社報(bào)道，2012年11月25日，國(guó)產(chǎn)殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)在中國(guó)海軍”遼寧”號(hào)航母上成功完成起飛和著艦的動(dòng)作．標(biāo)志著中國(guó)的航母在實(shí)現(xiàn)初步戰(zhàn)斗力的過(guò)程中，邁過(guò)了一個(gè)關(guān)鍵的技術(shù)臺(tái)階，令世界矚目．當(dāng)國(guó)產(chǎn)殲-15艦載戰(zhàn)斗機(jī)起飛到某一高度后水平勻速飛行，每隔相等時(shí)間投放一個(gè)物體．如果以第一個(gè)物體a的落地點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)、飛機(jī)飛行方向?yàn)闄M坐標(biāo)的正方向，在豎直平面內(nèi)建立直角坐標(biāo)系．如圖所示是第5個(gè)物體e離開(kāi)飛機(jī)時(shí)，拋出的5個(gè)物體（a、b、c、d、e）在空間位置的示意圖，其中可能的是（　　）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2012年11月25日，殲-15艦載機(jī)成功著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道起飛，實(shí)現(xiàn)了阻攔著艦、滑躍起飛的關(guān)鍵技術(shù)突破．設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg，g取10m/s2．
（1）若殲-15飛機(jī)以v0=50m/s的水平速度著陸甲板的水平部分后，在阻攔索的作用下，減速滑行50m停下，不計(jì)其他水平作用力，并將此過(guò)程視為勻減速運(yùn)動(dòng)，試求阻攔索對(duì)飛機(jī)水平方向的作用力大��？飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自重的多少倍？
（2）“遼寧號(hào)”航母飛行甲板水平，但前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m，飛機(jī)起飛時(shí)速度大容易升空，但也并非越大越好．已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)圓弧處D點(diǎn)的最大速度？
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2012年11月25日，如圖1殲-15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù)．甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用，阻攔索裝置完全由我國(guó)自主研制制造，在戰(zhàn)機(jī)著艦時(shí)與尾鉤完全咬合后，在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時(shí)速減少為零，并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過(guò)百米．（g取10m/s2）
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（1）設(shè)殲-15飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg，著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下，速度由v0=100m/s滑行50m后停止下來(lái)，水平方向其他作用力不計(jì)，此過(guò)程可視為勻減速運(yùn)動(dòng)．求阻攔索對(duì)飛機(jī)的水平作用力F；
（2）在第（1）問(wèn)所述的減速過(guò)程中，飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍？
（3）航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=150m，如圖2所示．已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度的最大值vm．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

2012年11月25日，我國(guó)首次艦載機(jī)阻攔著艦試驗(yàn)取得圓滿成功！與岸基飛機(jī)著陸時(shí)可緩慢減速平飛不同，艦載機(jī)著陸必須加速，一旦艦載機(jī)尾鉤未能掛住阻攔索，必須能快速拉升逃逸．假設(shè)“殲15”戰(zhàn)機(jī)著艦速度為27m/s，鉤住阻攔索后能在3s內(nèi)勻減速停下．若沒(méi)有鉤住阻攔索，必須加速到50m/s才能安全飛離航母，航母甲板上可用于戰(zhàn)機(jī)加速的長(zhǎng)度僅有200m．求：
（1）“殲15”戰(zhàn)機(jī)鉤住阻攔索減速過(guò)程中的加速度和滑行距離；
（2）“殲l5”戰(zhàn)機(jī)在甲板上加速飛行的加速度至少是多少．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

精英家教網(wǎng)2012年11月25日，殲一15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù)．甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用，阻攔索裝置完全由我國(guó)自主研制制造，在戰(zhàn)機(jī)著艦時(shí)與尾鉤完全咬合后，在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時(shí)速減少為零，并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過(guò)百米．（取g=10m/s2）飛機(jī)總質(zhì)量m=2.0×104kg后在阻攔索的作用下，速度由v050m/s滑行50m后停下，水平方向其他作用力不計(jì)，此過(guò)程可視為勻減速運(yùn)動(dòng)．求（1）阻攔索對(duì)飛機(jī)的水平作用力？飛機(jī)對(duì)飛行員的作用力是飛行員自身重力的多少倍？
（2）航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=100m．已知飛機(jī)起落架能承受的最大作用力為飛機(jī)自重的11倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)D點(diǎn)的最大速度？

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