2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”,航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注.某学习小组的同学对舰载机的起飞进行了模拟设计.如图,舰载机总质量为m,发动机额定功

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”,航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注.某学习小组的同学对舰载机的起飞进行了模拟设计.如图,舰载机总质量为m,发动机额定功率为P,在水平轨道运行阶段所受阻力恒为f.舰载机在A处启动,同时开启电磁弹射系统,它能额外给舰载机提供水平方向推力,经历时间t1,舰载机匀加速运行至B处,速度达到v1,电磁弹射系统关闭.舰载机然后以额定功率加速运行至C处,经历的时间为t2,速度达到v2.此后,舰载机进入倾斜曲面轨道,在D处离开航母起飞.求
(1)AB间距离;
(2)舰载机在AB间运动时获得的总动力;
(3)BC间距离.

魔方格

◎ 答案

(1)飞机在AB段做匀加速直线运动,根据运动学公式有AB间距离:
         x1=
1
2
v1t1

(2)飞机在AB段做初速度为0的匀加速运动,根据题意有加速度a=
v1
t1

设 AB段运动时获得的总动力为F,由牛顿第二定律  F-f=ma
F=ma+f=
mv1
t1
+f  
(3)飞机在BC段以恒定功率运动,在此过程中有发动机做功和阻力做功,根据动能定理有:
Pt2-fx2=
1
2
mv22-
1
2
mv12

得BC间距离x2=
2Pt2+mv1 2-mv22
2f

答:(1)AB间距离为
1
2
v1t1

(2)舰载机在AB间运动时获得的总动力为
mv1
t1
+f;
(3)BC间距离为:
2Pt2+mv1 2-mv22
2f

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“2012年我们中国有了自己的航空母舰“辽宁号”,航空母舰上舰载机的起飞问题一直备受关注.某学习小组的同学对舰载机的起飞进行了模拟设计.如图,舰载机总质量为m,发动机额定功…”主要考查了你对  【加速度】,【牛顿第二定律】,【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。

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