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如图所示,航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m.一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始,在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下,飞机做匀加速直线运动,在运动过程中飞
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m.一架质量为m=2.0×10
4
kg的飞机从跑道的始端开始,在大小恒为F=1.2×10
5
N的动力作用下,飞机做匀加速直线运动,在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为F
f
=2×10
4
N.飞机可视为质点,取g=10m/s
2
.求:
(1)飞机在水平跑道运动的加速度大小;
(2)若航空母舰静止不动,飞机加速到跑道末端时速度大小;
(3)若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动,飞机从始端启动到跑道末端离开.这段时间内航空母舰对地位移大小.
◎ 答案
(1)飞机在水平跑道上运动时,水平方向受到推力与阻力作用,设加速度大小为a,
由牛顿第二定律可得F
合
=F-F
f
=ma,
代入数据得a
1
=5.0m/s
2
.
(2)由运动学公式可知v
2
=2aL,
代入数据得飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小v=40m/s.
(3)对于飞机
x
1
=
v
0
t+
1
2
a
t
2
,
对于航空母舰有x
2
=v
0
t,
由几何关系:x
1
-x
2
=L
即有
1
2
a
t
2
=L
,
代入数据解得t=8s.
飞机离开航空母舰时,航空母舰的对地位移大小x
2
=v
0
t=80m.
答:(1)飞机在水平跑道运动的加速度大小为5.0 m/s
2
;
(2)若航空母舰静止不动,飞机加速到跑道末端时速度大小为40m/s.
(3)这段时间内航空母舰对地位移大小为80m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m.一架质量为m=2.0×104kg的飞机从跑道的始端开始,在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下,飞机做匀加速直线运动,在运动过程中飞…”主要考查了你对 【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/343107.html
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