题目内容
【题目】2019年12月17日下午,我国第一艘国产航空母舰山东舰在海南三亚某军港交付海军。经中央军委批准,我国第一艘国产航母命名为“中国人民解放军海军山东舰”,舷号为“17”。航空母舰的舰载机既要在航母上起飞,也要在航母上降落。某质量为kg的舰载机起飞时,采用弹射装置使飞机获得10m/s的初速度后,再由机上发动机提供大小为
N的推力使飞机在航母跑道上匀加速前进,2.4s后离舰升空。飞机在航母上降落时,需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s,飞机钩住阻拦索后经过2.5s停下来。将这段运动视为匀减速直线运动,阻拦索对飞机的作用力视为恒力(重力加速度为
,舰载机与跑道的动摩擦因数
),求:
(1)舰载机起飞时的加速度大小;
(2)舰载机起飞时匀加速阶段的位移大小;
(3)舰载机降落时阻拦索对舰载机的作用力大小。
【答案】(1)25m/s2; (2)96m ;(3)N。
【解析】
(1) 舰载机起飞阶段,由牛顿第二定律,有
代入数据,舰载机起飞时的加速度大小
a=25m/s2
(2) 舰载机起飞时匀加速阶段的位移大小
=10
2.4m/s+
25
(2.4)2m/s=96m
(3) 舰载机降落时的加速度
=
m/s2=-32m/s2
根据牛顿第二定律,有
代入数据,舰载机降落时阻拦索对舰载机的作用力大小
N
答:(1)舰载机起飞时的加速度大小为25m/s2;(2)舰载机起飞时匀加速阶段的位移大小为96m;(3)舰载机降落时阻拦索对舰载机的作用力大小为N。
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