精英家教網(wǎng)如圖所示,一架噴氣式飛機的質(zhì)量m=5.0×103kg,在恒定牽引力作用下從靜止開始滑跑的路程為L=5.0×102m時,達到起飛速度v=60m/s,該過程中飛機受到的平均阻力是其重量的k倍(k=0.02,g取10m/s2).求飛機受到的牽引力.
分析:已知飛機的初速度,末速度,位移,及受力情況,要求飛機的牽引力,可直接運用動能定理解出牽引力做的功,再根據(jù)做功的公式求出牽引力.
解答:解:以飛機為研究對象,它受到重力、支持力、牽引力和阻力作用,這四個力做的功分別為WG=0,W=0,W=Fs,W=-kmgs,
根據(jù)動能定理得:FL-kmgL=
1
2
mv2-0
代入數(shù)據(jù)得:F=1.9×104N
答:飛機受到的牽引力為1.9×104N.
點評:在不涉及到具體的運動過程或求變力做功時,運用動能定理解題比較簡潔、方便.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

中國第一艘航空母艦“遼寧艦”交付海軍后,于2012年10月12日清晨6時左右駛離大連港,進行了為期約20天的航行測試.隨著科技發(fā)展,未來的航空母艦上將安裝電磁彈射器以縮短飛機的起飛距離,如圖所示,航空母艦的水平跑道總長l=180m,其中電磁彈射器是一種長度為l1=120m的直線電機,該電機可從頭至尾提供一個恒定的牽引力F.一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機,其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力F=1.2×105N.假設(shè)在電磁彈射階段的平均阻力為飛機重力的0.05倍,在后一階段的平均阻力為飛機重力的0.2倍.已知飛機可看作質(zhì)量恒定的質(zhì)點,離艦起飛速度v=120m/s,航母處于靜止?fàn)顟B(tài),求:(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字,g=10m/s2
(1)飛機在后一階段的加速度大;
(2)飛機在電磁彈射區(qū)的加速度大小和電磁彈射器的牽引力F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)飛機若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機推力起飛需要較長的跑道,某同學(xué)設(shè)計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機起飛距離,他的設(shè)計思想如下:如圖所示,航空母艦的水平跑道總長l=180m,其中電磁彈射器是一種長度為l1=120m的直線電機,這種直線電機從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力F.一架質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機,其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力F=1.2×105N.考慮到飛機在起飛過程中受到的阻力與速度大小有關(guān),假設(shè)在電磁彈射階段的平均阻力為飛機重力的0.05倍,在后一階段的平均阻力為飛機重力的0.2倍.飛機離艦起飛的速度v=100m/s,航母處于靜止?fàn)顟B(tài),飛機可視為質(zhì)量恒定的質(zhì)點.請你求出(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字).
(1)飛機在后一階段的加速度大;
(2)電磁彈射器的牽引力F的大;
(3)電磁彈射器輸出效率可以達到80%,則每彈射這樣一架飛機電磁彈射器需要消耗多少能量.

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科目:高中物理 來源: 題型:

飛機若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機推力起飛需要較長的跑道,某同學(xué)設(shè)計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機起飛距離,他的設(shè)計思想如下:如圖所示,航空母艦的水平跑道總長,其中電磁彈射器是一種長度為的直線電機,這種直線電機從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力。一架質(zhì)量為的飛機,其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力?紤]到飛機在起飛過程中受到的阻力與速度大小有關(guān),假設(shè)在電磁彈射階段的平均阻力為飛機重力的0.05倍,在后一階段的平均阻力為飛機重力的0.2倍。飛機離艦起飛的速度,航母處于靜止?fàn)顟B(tài),飛機可視為質(zhì)量恒定的質(zhì)點。請你求出(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

(1)飛機在后一階段的加速度大。

(2)電磁彈射器的牽引力的大;

(3)電磁彈射器輸出效率可以達到,則每彈射這樣一架飛機電磁彈射器需要消耗多少能量。

 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年浙江省名校新高考研究聯(lián)盟高三第二次聯(lián)考理科綜合物理試卷(解析版) 題型:計算題

飛機若僅依靠自身噴氣式發(fā)動機推力起飛需要較長的跑道,某同學(xué)設(shè)計在航空母艦上安裝電磁彈射器以縮短飛機起飛距離,他的設(shè)計思想如下:如圖所示,航空母艦的水平跑道總長,其中電磁彈射器是一種長度為的直線電機,這種直線電機從頭至尾可以提供一個恒定的牽引力。一架質(zhì)量為的飛機,其噴氣式發(fā)動機可以提供恒定的推力。考慮到飛機在起飛過程中受到的阻力與速度大小有關(guān),假設(shè)在電磁彈射階段的平均阻力為飛機重力的0.05倍,在后一階段的平均阻力為飛機重力的0.2倍。飛機離艦起飛的速度,航母處于靜止?fàn)顟B(tài),飛機可視為質(zhì)量恒定的質(zhì)點。請你求出(計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。

(1)飛機在后一階段的加速度大;

(2)電磁彈射器的牽引力的大;

(3)電磁彈射器輸出效率可以達到,則每彈射這樣一架飛機電磁彈射器需要消耗多少能量。

 

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