Question

13．我国新建的航空母舰正在尝试使用电磁弹射器．假设舰载机总质量为3.0×10⁴kg，在起飞过程中发动机的推力恒为1.0×10⁵N，弹射器作用长度为100m且推力恒定．为保证安全起飞，舰载机在水平弹射结束时速度需到80m/s．已知弹射过程中舰载机所受总推力为弹射器和发动机推力之和，所受阻力为总推力的20%，则（　　）

• A． 舰载机在弹射过程中的加速度大小为64m/s²
• B． 弹射器的推力大小为8.6×1O⁵N
• C． 发动机对舰载机所做的功为1.1×10⁸J
• D． 舰载机速度为80m/s时，弹射器推力的功率为8.8×10⁷W

Answer 1

分析 由运动学公式可求得加速度，再由牛顿第二定律可求得推力大小；由功的公式求解功；再由功率公式求解功率．

解答 解：A、由速度和位移公式可得：v²=2as，解得：a=32m/s²，故A错误；
B、由牛顿第二定律得：F+F_发-0.2（F+F_发）=ma，解得：F=1.1×10⁶N，故B错误；
C、发动机对舰载机所做的功：W=Fs=1×10⁵×100=1×10⁷J，故C错误；
D、作用时间t=$\frac{v}{a}$=2.5s，平均功率：P=$\frac{Fs}{t}$=$\frac{1.1×1{0}^{6}×100}{2.5}$=4.4×10⁷W，故D正确；
故选：D．

点评 本题考查牛顿第二定律及功和功率的公式，要注意正确分析题意，明确物理过程的分析，再选择合适的物理规律求解．