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)。
（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。
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