题目内容
（14分） 2012年9月25日，我国首艘航空母舰“辽宁号”正式交接入列，航母使用滑跃式起飞甲板，2012年11月23日，我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机首次成功起降航空母舰，假设歼-15战斗机在航母上起飞的情况可以简化成如下模型。航空母舰上的起飞跑道由长度为l1的水平跑道和长度为l2=32m的倾斜跑道两部分组成。水平跑道与倾斜跑道末端的高度差
=4.0m。一架质量为
=2.0×104kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为
=1.2×105 N，方向与速度方向相同，为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度61m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力推=1.4×105 N。假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，飞机在整个运动过程中受到的平均阻力大小恒为飞机重力的k倍(k=0.1，g=10m/s2。）
求：（1）歼-15在水平跑道末端的速度大小；
（2）水平跑道l1的长度至少为多少(保留三位有效数字)。
【答案】
（1）59m/s （2）145m
【解析】
试题分析：（1）飞机在倾斜跑道上运动由牛顿第二定律有
①
（2分）
由： 
②
（2分）
由几何关系得： 
③
（2分）
由①②③得
m/s
（2分）
(2)飞机在水平轨道上由牛顿第二定律有
④ （2分）
由：
⑤ （2分）
由④⑤得
=145m （2分）
考点：本题考查牛顿第二定律、匀变速直线运动规律。
练习册系列答案
阅读快车系列答案
相关题目
2012年9月25日，我国首艘航空母舰“辽宁号”正式交接入列，航母使用滑跃式起飞甲板，2012年11月23日，我军飞行员驾驶国产歼-15舰载机首次成功起降航空母舰，假设歼-15战斗机在航母上起飞的情况可以简化成如下模型．航空母舰上的起飞跑道由长度为l1的水平跑道和长度为l2=32m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为m=1.2×105 N，方向与速度方向相同，为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度61m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力F推=1.4×105N．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，飞机在整个运动过程中受到的平均阻力大小恒为飞机重力的k倍（k=0.1，g=10m/s2．）
中国“辽宁号”航空母舰是中国人民解放军海军的第一艘航空母舰.2012年9月25日，该舰正式加入中国海军序列.11月25日，歼-15舰载机在航母上成功起降，为中国航母战斗力的形成迈出了极为关键的一步．歼-15舰载机是我国自行设计研制的首型舰载多用途战斗机，具有完全的自主知识产权．航空母舰上的起飞跑道可以简化为如图所示的情境，假设航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102m的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．舰载机质量为m=2.0×104kg，其发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中舰载机受到的平均阻力大小为舰载机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，舰载机质量视为不变并可看成质点，取g=10m/s2．
2012年9月25日，国防部宣布，中国首艘航空母舰“辽宁”号25日正式交接入列．11月23日上午由飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼-15成功降落在“辽宁舰”甲板上，标志着我国海军的远战能力大大提升．小明同学查找资料得知，鱼雷是航母的大敌，为了研究鱼雷所受水的阻力与其形状的关系，用石腊做成两个质量均为m、形状不同的“A鱼雷”和“B鱼雷”，如图所示．在高出水面H处分别静止释放“A鱼雷”和“B鱼雷”，“A鱼雷”竖直下潜hA后速度减为零，“B鱼雷”竖直下潜hB后速度减为零．“鱼雷”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力．已知“鱼雷”在水中所受浮力是其重力的