Question

【題目】2011年8月10日，改裝后的“瓦良格”號航空母艦進行出海航行試驗．已知該航空母艦飛行甲板長L=300m，某種戰(zhàn)斗機在航空母艦上起飛過程中的最大加速度為a=4.5m/s2 ， 飛機速度達到vt=60m/s才能安全起飛．
（1）如果航空母艦靜止，戰(zhàn)斗機被彈射裝置彈出后開始加速，要保證飛機安全起飛，戰(zhàn)斗機被彈射裝置彈出時的速度至少是多少？
（2）如果航空母艦勻速前進，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機安全起飛，航空母艦的前進速度至少是多大？（保留一位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】
（1）解：設(shè)彈射系統(tǒng)使飛機具有的初速度為v0，有：

得：

答：戰(zhàn)斗機被彈射裝置彈出時的速度至少是30m/s

（2）解：設(shè)航空母艦的速度為v1，飛機起飛時間為t1，該時間內(nèi)航空母艦的位移為s1，飛機的位移為s2，對航空母艦有：s1=v1 t1

對飛機有： s2=t1

t1=

兩者位移關(guān)系：L=s2﹣s1

解得：v1≈8m/s

答：航空母艦前進的速度至少是8m/s

【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式求出戰(zhàn)斗機被彈射裝置彈出時的最小速度．（2）根據(jù)勻變速直線運動的速度位移公式，抓住戰(zhàn)斗機的位移等于甲板長度加上航空母艦的位移，求出航空母艦的最小速度．
【考點精析】認(rèn)真審題，首先需要了解勻變速運動中的平均速度(平均速度：V=V0+Vt)．