题目内容
（2013?雅安三模）2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”，航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注．某学习小组的同学对舰载机的起飞进行了模拟设计．如图，舰载机总质量为m，发动机额定功率为P，在水平轨道运行阶段所受阻力恒为f．舰载机在A处启动，同时开启电磁弹射系统，它能额外给舰载机提供水平方向推力，经历时间t1，舰载机匀加速运行至B处，速度达到v1，电磁弹射系统关闭．舰载机然后以额定功率加速运行至C处，经历的时间为t2，速度达到v2．此后，舰载机进入倾斜曲面轨道，在D处离开航母起飞．求
（1）AB间距离；
（2）舰载机在AB间运动时获得的总动力；
（3）BC间距离．
（1）AB间距离；
（2）舰载机在AB间运动时获得的总动力；
（3）BC间距离．
分析：（1）根据匀变速直线运动规律求解；
（2）根据牛顿第二定律求解；
（3）根据动能定理求解．抓住BC过程中只有阻力和发动机动力做功，且发动机以恒定功率运动．
（2）根据牛顿第二定律求解；
（3）根据动能定理求解．抓住BC过程中只有阻力和发动机动力做功，且发动机以恒定功率运动．
解答：解：（1）飞机在AB段做匀加速直线运动，根据运动学公式有AB间距离：
x1=
v1t1
（2）飞机在AB段做初速度为0的匀加速运动，根据题意有加速度a=
设 AB段运动时获得的总动力为F，由牛顿第二定律 F-f=ma
F=ma+f=
+f
（3）飞机在BC段以恒定功率运动，在此过程中有发动机做功和阻力做功，根据动能定理有：
Pt2-fx2=
mv22-
mv12
得BC间距离x2=
答：（1）AB间距离为
v1t1；
（2）舰载机在AB间运动时获得的总动力为
+f；
（3）BC间距离为：
．
x1=
| 1 |
| 2 |
（2）飞机在AB段做初速度为0的匀加速运动，根据题意有加速度a=
| v1 |
| t1 |
设 AB段运动时获得的总动力为F，由牛顿第二定律 F-f=ma
F=ma+f=
| mv1 |
| t1 |
（3）飞机在BC段以恒定功率运动，在此过程中有发动机做功和阻力做功，根据动能定理有：
Pt2-fx2=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
得BC间距离x2=
| 2Pt2+mv1 2-mv22 |
| 2f |
答：（1）AB间距离为
| 1 |
| 2 |
（2）舰载机在AB间运动时获得的总动力为
| mv1 |
| t1 |
（3）BC间距离为：
| 2Pt2+mv1 2-mv22 |
| 2f |
点评：熟练掌握匀初速度为0的匀加速直线运动的规律，会灵活运用动能定理处理变力做功问题是解决本题的关键．
练习册系列答案
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