Question

18．某航母的飞行甲板长为320m，若该航母上所配的舰载战斗机在飞机甲板上所能达到的最大加速度为2.5m/s²，该战斗机安全起飞的最小速度为50m/s，为保证该战斗机安全起飞，可以采取两种方式．
方式一：当航母静止时利用弹射器瞬间获得初速度v₀₁；
方式二：在不利用弹射器的情况下应使航母匀速运动v₀₂．
求v₀₁和v₀₂大小？

Answer 1

分析 （1）应用速度位移公式可以求出初速度．
（2）明确航母和飞机间的位移关系；应用速度位移公式位移公式求出速度．

解答 解：航母静止时，则由速度和位移公式可得：
v²-v₀₁²=2ax
解得：
v₀₁=30m/s；
若航母匀速运动，则可知：
x_机-x_舰=L，所以：$\frac{5{0}^{2}-{{v}_{0}^{2}}_{\;}}{2×2.5}$-$\frac{50-{v}_{0}}{2.5}{v}_{0}$=320，
代入数据解得：v₀₂=10m/s
答：（1）若航母静止，使用弹射装置帮助飞机起飞，则弹射装置使飞机获得的初速度为30m/s．
（2）若不使用弹射装置，为保证该战斗机安全起飞，应使航母匀速航行，航母匀速航行的速度至少为10m/s．

点评 本题考查了求速度问题，分析清楚运动过程，应用匀变速直线运动的运动规律即可正确解题．