Question

6．航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移，假设某战机初速度为零，在弹射系统作用了0.1s后，可以达到一定的速度，然后战机脱离弹射系统继续在甲板上做匀加速直线运动，加速度为2m/s²，经过10s，达到起飞的速度50m/s的要求，求：
（1）战机脱离弹射系统瞬间的速度大小；
（ 2）战机在弹射系统作用下的加速度大小．

Answer 1

分析 飞机的加速过程分为两个过程，在弹射器推动下的加速和在自身动力作用下的加速；对第二个加速过程根据速度时间公式即可以求出弹射的初速度，再对第一个加速过程由速度时间公式求出弹射的加速度．

解答 解：在脱离弹射系统之后做匀加速运动过程中，设战机脱离弹射系统瞬间的速度是v₀，
则由v=v₀+at得：
v₀=v-at
=（50-2×10）m/s
=30m/s
战机在弹射系统作用下的加速度为${a}_{1}^{\;}$
由公式  ${a}_{1}^{\;}=\frac{{v}_{0}^{\;}-0}{{t}_{1}^{\;}}=\frac{30-0}{0.1}m/{s}_{\;}^{2}$
得 ${a}_{1}^{\;}=300m/{s}_{\;}^{2}$
答：（1）战机脱离弹射系统瞬间的速度大小30m/s；
（ 2）战机在弹射系统作用下的加速度大小300$m/{s}_{\;}^{2}$

点评 本题关键要分析清楚飞机的两个加速过程，特别是在弹射器推动下的加速过程，由于时间很短，容易忽略．