题目内容
1．有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2，当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞，设航空母舰处于静止状态，问：（1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？
（2）若某舰上不装弹射系统，要求该种飞机仍能在此舰上正常起飞，该舰身长至少为多长？
（3）若航空母舰上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为L=160m，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，这时可以先让航空母舰连同飞机沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，然后飞机再加速起飞，则航空母舰的速度至少为多少？
分析 （1）飞机做匀加速直线运动，已知加速度、位移、末速度，由匀变速直线运动的速度位移公式可以求出初速度．
（2）飞机做匀加速直线运动，已知加速度、初末速度，由匀变速直线运动的速度位移公式可以求出位移．
（3）抓住飞机的位移等于甲板的长度与航空母舰的位移之和，运用速度时间公式和位移时间公式列式进行求解．
解答 解：（1）由匀变速直线运动的速度位移公式：v2-v02=2ax得：
v0=$\sqrt{{v}^{2}-2ax}$=$\sqrt{5{0}^{2}-2×5×160}$=30m/s；
（2）无弹射系统时飞机做初速度为零的匀加速直线运动，由v2=2ax得舰身长度为：
L=$\frac{{v}^{2}}{2a}$=$\frac{5{0}^{2}}{2×5}$=250m；
（3）设飞机起飞所用的时间为t，在时间t内航空母舰航行的距离为L1，航空母舰的最小速度为v1．
对航空母舰有：L1=v1t
对飞机有：v=v1+at
v2-v12=2a（L+L1）
联立解得：v1=10m/s．
答：（1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有30m/s的初速度．
（2）若某舰上不装弹射系统，要求该种飞机仍能在此舰上正常起飞，该舰身长至少为250m．
（3）若航空母舰上不装弹射系统，设航空母舰甲板长为L=160m，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，这时可以先让航空母舰连同飞机沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行，然后飞机再加速起飞，则航空母舰的速度至少为10m/s．
点评 解决本题的关键要明确飞机的运动情况和已知条件，灵活选择运动学公式求解．第2小题要知道以地面为参考系，飞机加速阶段的位移不是跑道的长度，而是跑道长度加上航空母舰运行的距离之和．然后运用匀变速直线运动的公式进行求解．
练习册系列答案
相关题目
如图所示，磁感应强度为B=2.0×10-3T的磁场分布在xOy平面上的MON三角形区域，其中M、N点距坐标原点O均为1.0m，磁场方向垂直纸面向里．坐标原点O处有一个粒子源，不断地向xOy平面发射比荷为$\frac{q}{m}$=5×107C/kg的带正电粒子，它们的速度大小都是v=5×104m/s，与x轴正方向的夹角分布在0～90°范围内．
9．甲、乙两人同时同地由O点出发，最后同时到达A点，下列说法中正确的是（ ）
| A． | 两人位移s甲=s乙 | B． | 两人平均速度$\overline{v}$甲＞$\overline v$乙 | ||
| C． | 两人路程L甲＞L乙 | D． | y-x图象表示的是位移-时间图象 |
6．将已知力F分解为F1，F2两个分力，如已知F1的大小及F2与F的夹角为θ（θ为锐角），则（ ）
| A． | 当F1＞Fsinθ时，一定有两组解 | B． | 当F1＜Fsinθ时，一定有两组解 | ||
| C． | 当F1=Fsinθ时，一定有两组解 | D． | 当F1＜Fsinθ时，一定无解 |
某物体沿直线运动，先以6m/s的速度由A匀速运动到B，接着又以9m/s的速度由B匀速运动到C．已知由A运动到C这一全程的平均速度为8m/s，求AB距离与BC距离之比．
15．
如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．将电阻R1和R2接入如图2所示电路中，闭合开关s后，当滑动变阻器触片P向下移动时，则（ ）
如图1所示为两电阻R1和R2的伏安特性曲线．将电阻R1和R2接入如图2所示电路中，闭合开关s后，当滑动变阻器触片P向下移动时，则（ ）| A． | 电流表示数减小 | |
| B． | 电压表示数增大 | |
| C． | 电源的总功率增大 | |
| D． | 电阻R1上消耗的电功率大于电阻R2上消耗的电功率 |