Question

航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)。已知飛機(jī)在跑道上加速時(shí)能產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s²，當(dāng)飛機(jī)的速度達(dá)到50m/s時(shí)才能離開航空母艦起飛．設(shè)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài)．問：

1.若要求該飛機(jī)滑行160m后起飛，彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有的初速度至少多大？

2.若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能從此艦上正常起飛，問該艦甲板至少應(yīng)多長(zhǎng)？

3.若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng)，設(shè)航空母艦甲板長(zhǎng)為160m，為使飛機(jī)仍能從此艦上正常起飛，這時(shí)可以先讓航空母艦沿飛機(jī)起飛方向以某一速度勻速航向，則這個(gè)速度至少多大？

 

Answer 1

 

1.30m/s

2.250m

3.10m/s

解析:設(shè)經(jīng)彈射系統(tǒng)幫助起飛時(shí)初速度為v₀

⑴由公式得(m/s)                  （2分）

⑵不裝彈射系統(tǒng)時(shí)，由可知：艦身至少為（m）   （2分）

⑶設(shè)航母勻速航行速度為v1

則飛機(jī)做初速度為v1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)                           （1分）

飛機(jī)加速至起飛用時(shí)                             （1分）

t時(shí)間內(nèi),

航母前進(jìn)距離                          （1分）

飛機(jī)前進(jìn)距離                    （1分）

                             （2分）

代入數(shù)據(jù)得   或（舍）              （1分）

所以，航母速度至少為10m/s。                                     （1分）