Question

【题目】如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L＝160m。一架质量为m＝2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F＝1.2×105N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff＝2×104N．飞机可视为质点，取g＝10m/s2．求：

(1)飞机在水平跑道运动的加速度大小；

(2)若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；

(3)求在第二问中飞机在跑道上加速过程中牵引力的平均功率。

Answer 1

【答案】(1)a=5m/s2 (2)v＝40m/s (3)2.4×106W

【解析】

（1）根据牛顿第二定律得，飞机在水平跑道上的加速度为：

a＝＝5m/s2。

（2）根据速度位移公式得：v2＝2aL，

解得：v＝＝m/s＝40m/s。

（3）根据功的公式，牵引力的功为：W＝FL＝1.2×105×160＝1.92×107J

由：L＝at2

可得运动的时间为：t＝8s

所以牵引力的平均功率为： ＝2.4×106W