有些航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng),已知某型號(hào)的戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可能產(chǎn)生的最大加速度為5m/s2,當(dāng)飛機(jī)的速度達(dá)到50m/s時(shí)才能離開航空母艦起飛,設(shè)航空母艦處于靜止?fàn)顟B(tài).問(wèn):
(1)若要求該飛機(jī)滑行160m后起飛,彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有多大的初速度?
(2)若某艦上不裝彈射系統(tǒng),要求該種飛機(jī)仍能此艦上正常起飛,問(wèn)該艦身長(zhǎng)至少應(yīng)為多長(zhǎng)?
(3)若航空母艦上不裝彈射系統(tǒng),設(shè)航空母艦甲板長(zhǎng)為L(zhǎng)=210m,為使飛機(jī)仍能此艦上正常起飛,這時(shí)可以先讓航空母艦沿飛機(jī)起飛方向以某一速度勻速航行,則這個(gè)速度至少為多少?
(1)根據(jù)速度位移公式v2-v02=2ax得,v0=
v2-2ax
=
2500-2×5×160
m/s=30m/s.
(2)不裝彈射系統(tǒng)時(shí),v2=2aL,解得L=
v2
2a
=
2500
10
m=250m

(3)設(shè)飛機(jī)起飛所用的時(shí)間為t,在時(shí)間t內(nèi)航空母艦航行的距離為L(zhǎng)1,航空母艦的最小速度為v1
對(duì)航空母艦有:L1=v1t
對(duì)飛機(jī)有:v=v1+at
v2-v12=2a(L+L1
聯(lián)立解得v1=10m/s.
答:(1)彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有30m/s的初速度.
(2)若某艦上不裝彈射系統(tǒng),要求該種飛機(jī)仍能此艦上正常起飛,該艦身長(zhǎng)至少應(yīng)為250m.
(3)速度至少為10m/s.
練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.把電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在桌子上
B.安裝好紙帶
C.松開紙帶讓物體帶著紙帶運(yùn)動(dòng)
D.接通低壓交流電源
E.取下紙帶
F.?dāng)嚅_開關(guān)
(2)根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶,我們可以不利用公式就能直接得到的物理量是____________。
A.時(shí)間間隔
B.位移
C.加速度
D.平均速度
(3)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究物體的自由落體運(yùn)動(dòng),得到如圖所示的一段紙帶,測(cè)得AB=7.65cm,BC=9.17cm。已知交變電流頻率是50Hz,則打B點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度為_____________m/s;物體下落的加速度g= ____________m/s2;如果實(shí)驗(yàn)測(cè)出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能原因是__________________________________________。

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(2)開始計(jì)時(shí)時(shí)物體運(yùn)動(dòng)的速度;
(3)開始計(jì)時(shí)后20秒內(nèi)通過(guò)的位移.

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