首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
能量守恒的探究
> 正文
返回
打印
（16分）如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1="160"m的水平跑道和长度为l2="20"m的倾斜跑道两部分组成。水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h="4.0"m。一架质量为m=2
网友投稿 2022-11-11 00:00:00 零零社区
◎ 题目
（16分）如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l
1
="160" m的水平跑道和长度为l
2
=" 20" m的倾斜跑道两部分组成。水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h =" 4.0" m。一架质量为m = 2.0×10
4
kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为F = 1.2×10
5
N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍。假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点,取g =" 10" m/s
2
。
（1）求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；
（2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力，求助推力F
推
的大小。
◎ 答案
（1）
（2）
◎ 解析
试题分析：（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
1
、末速度大小为v
1
，运动时间为t
1
，有
①
②
③
注意到v
0
=" 0,"
，代入已知数据可得
a
1
=" 5.0" m/s
2
，v
1
=" 40" m/s，t
1
=" 8.0" s ④
飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用，设沿斜面方向的加速度大小为a
2
、末速度大小为v
2
，沿斜面方向有
⑤
⑥
⑦
注意到v
1
=" 40" m/s ,代入已知数据可得
a
2
=" 3.0" m/s
2
，
⑧
（2）飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力、助推力与阻力作用，设加速度大小为a′
1
、末速度大小为v′
1
，有
⑨
⑩
飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力与重力沿斜面分力作用没有变化，加速度大小仍有a′
2
=" 3.0" m/s
2
11
根据题意，v′
2
=" 100" m/s，代入数据解得
本题要求考生准确进行受力分析、熟练应用牛顿第二定律、灵活应用匀变速直线运动规律。本题还可以运用动能定理来求解，动力学问题的解题思路是：首先考虑动能定理，其次是牛顿运动定律。
◎ 知识点
专家分析，试题“（16分）如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1="160"m的水平跑道和长度为l2="20"m的倾斜跑道两部分组成。水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h="4.0"m。一架质量为m=2…”主要考查了你对 【能量守恒的探究】 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/202211/374493.html
十二生肖
十二星座
（2）
①
②
③
，代入已知数据可得
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
11