题目内容
18．歼-15战机是我国自行设计研制的首型舰多用途歼击机，短距起飞能力强大，若歼-15战机正常起飞过程中加速度为a，经s距离就达到起飞速度腾空而起，现已知“辽宁”舰起飞甲板长为L（L＜s），且起飞过程可简化为匀加速直线运动，现有两种方法助其正常起飞，方法一：在航空母舰静止的情况下，用弹射系统给飞机以一定的初速度；方法二：起飞前先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，求：（1）方法一情况下弹射系统使飞机具有的最小速度vmin；
（2）方法二情况下航空母舰的最小速度及此过程中的位移．
分析 （1）方法一情况下飞机起飞过程简化为匀加速直线运动，由速度位移关系公式求解vmin；
（2）方法二情况下航空母舰匀速运动，飞机匀加速运动，由速度时间公式求出时间，由速度位移关系公式求出飞机的位移，由匀速运动的位移公式列出航空母舰的位移，飞机与航空母舰位移之差等于L，联立可求解．
解答 解：（1）由题意得：飞机的起飞速度 v=$\sqrt{2as}$，
方法一情况下，飞机做匀加速直线运动，由v2-v1m2=2aL，
解得：v1m=$\sqrt{2a（s-L）}$；
（2）设第二种方法中起飞过程经历时间为t，则：t=$\frac{v-{v}_{2m}}{a}$，
飞机位移 x1=$\frac{{v}^{2}-{v}_{2m}^{2}}{2a}$，
航母位移 x2=v2mt
位移关系 x1-x2=L
解得：v2m=$\sqrt{2as}$-$\sqrt{2aL}$，x2=2（$\sqrt{sL}$-L）
答：（1）方法一情况下弹射系统使飞机具有的最小初速度vmin为$\sqrt{2a（s-L）}$．
（2）方法二情况下航空母舰的最小速度为$\sqrt{2as}$-$\sqrt{2aL}$，此过程中的位移为：2（$\sqrt{sL}$-L）．
点评 本题要建立清晰的物理情景，分析出飞机和航母位移的关系是关键，再运用运动学基本公式进行研究．
练习册系列答案
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6．
如图所示，竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向．一个带电量为q=-10-6C的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了10-4J，则（ ）
如图所示，竖直方向的平行线表示电场线，但未标明方向．一个带电量为q=-10-6C的微粒，仅受电场力的作用，从M点运动到N点时，动能增加了10-4J，则（ ）| A． | 该电荷运动的轨迹可能是b | |
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| C． | 该电荷从M点运动到N点时电势能增加 | |
| D． | 该电荷从M点由静止开始运动 |
5．做自由落体运动的物体，某物理量y与时间t变化关系图线如图所示，该物理量y可能是（ ）
| A． | 加速度 | B． | 动能 | C． | 速度 | D． | 机械能 |
12．“嫦娥奔月”是我国古代的一个神话故事．但现今这个童话故事正在逐渐变成现实．我国的“嫦娥计划”正在实施中，已经成功发射了月球人造卫星．不久的将来，我国的航天员会将会成功的登上月球，实现“嫦娥登月”．假如有一天你作为航天员登上了月球，在月球表面你将一个质量为1kg的小球竖直向上抛出，测得小球上升的最大高度是20m，小球往返的时间为10s，若忽略运动过程中的阻力，根据这些数据，下面判断正确的是（ ）
| A． | 小球上抛的初速度为10m/s | B． | 月球表面的重力加速度为1.6m/s2 | ||
| C． | 小球受到月球的引力为10N | D． | 小球受到月球的引力为1.6N |
9．质量相等的甲和乙两物体，甲物体放在广州，乙物体放在北京，它们随地球一起转动时，下列说法正确的是（ ）
| A． | 甲的线速度大，其向心加速度等于重力加速度 | |
| B． | 甲的线速度大，甲和乙与地球自转的周期相等 | |
| C． | 乙的线速度大，甲和乙与地球自转的周期相等 | |
| D． | 甲和乙的线速度相等，均等于第一宇宙速度 |
10．绕地球运动的人造卫星内有一质量为1kg的物体挂在弹簧秤上，这时弹簧秤的示数（ ）
| A． | 等于9.8N | B． | 大于9.8N | C． | 小于9.8N | D． | 等于零 |