题目内容
【题目】为了安全，中国航母舰载机“歼-15”通过滑跃式起飞方式起飞。滑跃起飞的原理有点像高山滑雪，主要靠甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，其示意图如图所示，飞机由静止开始先在一段水平距离为L1=160m的水平跑道上运动，然后在长度为L2=20.5m的倾斜跑道上滑跑，直到起飞。已知飞机的质量
kg，其喷气发动机的推力大小恒为
，方向与速度方向相同，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差
，飞机在水平跑道上和倾斜跑道上运动的过程中受到的平均阻力大小都为飞机重力的0.2倍，假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响，且飞机起飞的过程中没有出现任何故障。g取10m/s2。
(1) 求飞机在水平跑道上运动的末速度.
(2) 求飞机从开始运动到起飞经历的时间.
【答案】(1) 
(2) 
【解析】试题分析：1）根据牛顿第二定律求出在水平跑道上的加速度，结合速度位移公式求出飞机在水平跑道上运动的末速度．（2）根据速度时间公式求出在水平跑道上的运动时间，根据牛顿第二定律求出在倾斜跑道上的加速度，根据速度位移公式求出末速度，从而根据速度时间求出在倾斜跑道上的运动时间，得出总时间的大小。
解：（1）设飞机在水平跑道上的加速度为a1，阻力为f，末速度为v1，
由牛顿第二定律得，F-f=ma1，
f=0.2mg
联立以上三式并代入数据解得a1＝5m/s2，v1=40m/s；
(2) 设飞机在倾斜跑道上的加速度为a2，跑道末端速度为v2．
水平跑道上： 
倾斜跑道上：由牛顿第二定律有
代入数据解得
由
，代入数据解得： 
所以
则t=t1+t2=8.5s。
点晴：本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，涉及到两个过程的运动，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。
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