Question

14．我國艦載機殲15在降落遼寧艦過程中，遼寧艦處于靜止狀態(tài)，飛機尾鉤勾住攔阻繩到飛機停止運動用時3s，假設(shè)飛機尾鉤勾住攔阻繩時速度216km/h，且飛機作勻減速運動，假設(shè)降落區(qū)甲板長為200m，飛機降落質(zhì)量恒為2.0×10⁴kg．
（1）飛機勾住攔阻繩到停止的位移的大小；
（2）飛機勾住攔阻繩后立刻關(guān)閉發(fā)動機，忽略其他阻力，當攔阻繩兩方向夾角θ為60°時，求攔阻繩承受的拉力的大�。�
（3）攔阻繩在飛機降落過程中對飛機做的功．

Answer 1

分析 （1）有運動學公式求的加速度與位移；
（2）有牛頓第二定律求的拉力；
（3）由動能定理求的拉力坐做功

解答 解：（1）減速時的加速度為：
a=$\frac{v}{t}=\frac{60}{3}m/{s}^{2}=20m/{s}^{2}$
由運動學公式可得：x=$\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{6{0}^{2}}{2×20}m=90m$
（2）有牛頓第二定律得：2Fcos30°=ma
F=$\frac{ma}{2cos30°}=\frac{20000×20}{2×\frac{\sqrt{3}}{2}}N=\frac{4\sqrt{3}}{3}×1{0}^{5}N$
（3）由動能定理可知：
W=$\frac{1}{2}m{v}^{2}=3.6×1{0}^{7}$J
答：（1）飛機勾住攔阻繩到停止的位移的大小為90m；
（2）飛機勾住攔阻繩后立刻關(guān)閉發(fā)動機，忽略其他阻力，當攔阻繩兩方向夾角θ為60°時，攔阻繩承受的拉力的大小為$\frac{4\sqrt{3}}{3}×1{0}^{5}N$；
（3）攔阻繩在飛機降落過程中對飛機做的功3.6×10⁷J．

點評 本題主要考查了運動學公式與牛頓第二定律，注意過程的分析是關(guān)鍵