Question

某型號的艦載飛機在航空母艦的跑道上加速時，發(fā)動機產生的最大加速度為5m/s²，所需的起飛速度為50m/s，跑道長100m．設飛機起飛對航空母艦的運動狀態(tài)沒有影響，飛機的運動可以看作勻加速運動．
（1）請你通過計算判斷，飛機能否靠自身的發(fā)動機從靜止的艦上起飛；
（2）為了保證飛機能從靜止的艦上安全起飛，航空母艦必須裝有彈射系統(tǒng)，使飛機在開始起飛時就有一定的初速度．對于該型號的艦載飛機，彈射系統(tǒng)必須使它具有多大的初速度才能使它安全起飛．（已知

15

≈3.87）

Answer 1

分析：根據位移-速度關系式解出飛機起飛所需的位移，與跑道100m比較大小，可知能否起飛；第二過程中再次應用位移-速度關系式解出飛機起飛的初速度．

解答：解：（1）假設需要跑道長為x₁，根據位移-速度關系式：v_t²-v₀²=2ax₁，
則x₁=

v 2 t -0

2a

=

502-0

2×5

m=250m＞100m            
所以，飛機不能靠自身的發(fā)動機起飛．           
（2）根據位移-速度關系式：v_t²-v₀²=2ax
得：v0=

v 2 t -2ax

=

502-2×5×100

m/s=

1500

m/s≈38.7m/s    
答：（1）飛機不能靠自身的發(fā)動機從靜止的艦上起飛；（2）彈射系統(tǒng)必須使它具有38.7m/s 初速度才能使它安全起飛．

點評：本題是勻變速直線運動的基本公式的直接應用，屬于比較簡單的題目，解題時要學會選擇不同階段重復使用同一個公式，這樣問題就會迎刃而解．