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2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止．若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间变化关系如图2所示．飞机在t
1
=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度v
1
=70m/s；在t
2
=2.4s时飞机速度v
2
=10m/s．飞机从t
1
到t
2
的运动可看成匀减速直线运动．设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变，f=5.0×10
4
N，“歼15”舰载机的质量m=2.0×10
4
kg．
（1）若飞机在t
1
时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，求飞机继续滑行的距离（假设甲板足够长）；
（2）在t
1
至t
2
间的某个时刻，阻拦索夹角α=120°，求此时阻拦索中的弹力T；
（3）飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少s=898m，求从t
2
时刻至飞机停止，阻拦索对飞机做的功W．
◎ 答案
（1）飞机仅在阻力f的作用下做匀减速直线运动，
由动能定理得：-fx=0-
1
2
mv
1
2
，
解得：x=980m；
（2）由v-t图象可知，飞机加速度：
a=
△v
△t
=
10-70
2.4-0.4
=-30m/s
2
，
加速度大小为30m/s
2
，
对飞机，由牛顿第二定律得：2Tcos
α
2
+f=ma，
解得：T=5.5×10
5
N；
（3）无阻拦索时，飞机需滑行x=980m，
有阻拦索时，飞机实际滑行距离：x′=x-s=82m，
由图象面积可知，从t
1
时刻至t
2
时刻，飞机的位移为s
1
=80m，
从t
2
时刻至飞机停止，飞机的位移为s
2
=2m，
从t
2
时刻至飞机停止，由动能定理得：
W-fs
2
=0-
1
2
mv
2
2
，
解得：W=-9×10
5
J．
答：（1）飞机继续滑行的距离为980m．
（2）此时阻拦索中的弹力为5.5×10
5
N；
（3）阻拦索对飞机做的功为-9×10
5
J．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭…”主要考查了你对 【动能定理】 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/202211/364613.html
十二生肖
十二星座
加速度大小为30m/s2，