Question

19．航空母艦是海上移動(dòng)的機(jī)場(chǎng)，戰(zhàn)斗機(jī)可以在航空母艦上起降及能源補(bǔ)給，不但可以增強(qiáng)遠(yuǎn)洋艦隊(duì)的戰(zhàn)斗力，還解決了戰(zhàn)斗機(jī)長(zhǎng)途征戰(zhàn)受能源不足的條件限制．某型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上，自身發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的最大加速度為5m/s²，當(dāng)飛機(jī)的速度達(dá)到50m/s時(shí)才可以安全起飛．那么：
（1）該型號(hào)戰(zhàn)斗機(jī)要在靜止的航空母艦上起飛，航空母艦甲板上的飛機(jī)跑道至少要造多長(zhǎng)？
（2）為了減少跑道長(zhǎng)度，增加甲板上空間利用率，一些航空母艦安裝有彈射系統(tǒng)，通過(guò)彈射器助推，使即將要起飛的戰(zhàn)斗機(jī)具有一定的初速度開(kāi)始起跑，若某航空母艦甲板上的跑道是160m，則彈射系統(tǒng)必須使上述類型戰(zhàn)斗機(jī)具有多大的初速度？

Answer 1

分析 （1）已知飛機(jī)的起飛速度，應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可以求出跑道長(zhǎng)度．
（2）應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式可以求出飛機(jī)的初速度．

解答 解：（1）飛機(jī)滑行過(guò)程做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：v²-v₀²=2ax，
代入數(shù)據(jù)解得：x=250m；
（2）設(shè)彈射裝置使艦載飛機(jī)的初速度為v₀，
由速度位移公式得：v²-v₀²=2ax，代入數(shù)據(jù)解得：v₀=30m/s
答：（1）航空母艦甲板上的飛機(jī)跑道至少要造250m．
（2）彈射系統(tǒng)必須使上述類型戰(zhàn)斗機(jī)具有的初速度為30m/s．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查勻變速運(yùn)動(dòng)中位移與速度的關(guān)系公式，此題難度不大，屬于中檔題．