Question

【題目】假設(shè)某航母的飛行跑道長L=160 m，艦載機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大加速度a=5 m/s2，艦載機(jī)所需的起飛速度為v=50 m/s.艦載機(jī)在航母跑道上起飛的過程可以簡化為勻加速直線運(yùn)動(dòng)．

(1)若航母靜止，

①請(qǐng)通過計(jì)算判斷艦載機(jī)能否靠自身的發(fā)動(dòng)機(jī)從艦上起飛？

②為了使艦載機(jī)安全起飛，彈射裝置給艦載機(jī)的初速度至少為多大？

(2)若航母沿艦載機(jī)起飛的方向以某一速度勻速航行，為了使艦載機(jī)安全起飛，航母勻速運(yùn)動(dòng)的速度至少為多大？

Answer 1

【答案】(1)①不能②30 m/s(2)10 m/s

【解析】（1）（a）航母靜止時(shí)，飛機(jī)靠發(fā)動(dòng)機(jī)加速，加速度，初速度為，位移L=160m，末速度為，

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得， ．

解得，故艦載機(jī)不能靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)從艦上起飛．

（b）彈射裝置給艦載機(jī)的初速度為，起飛的速度為，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得， ，解得．

（2）設(shè)艦載機(jī)起飛所用的時(shí)間為t，位移為，航母的位移為，勻速航行的最小速度為．

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得， ， ， ，

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得航母勻速航行的最小速度為．