Question

4．航空母艦上的飛機跑道和長度有限，飛機回艦時，機尾有一個鉤爪，能鉤住艦上的一根彈性鋼索，利用彈性鋼索的彈力使飛機很快減速，若飛機的質(zhì)量M=4.0×10³ kg，回艦時的速度v=160m/s，在t=2.0s內(nèi)速度減為零，彈性鋼索對飛機的平均拉力F為多大？（飛機與甲板間的摩擦忽略不計）

Answer 1

分析 先由運動學(xué)公式求出加速度大小然后根據(jù)牛頓第二定律列方程求出拉力的大小．

解答 解：飛機回艦時做勻減速運動，
由勻變速直線運動的速度公式：v=v₀+at，
可得，加速度：a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$=$\frac{0-160}{2}$=-80m/s²，
負號表示加速度方向與速度方向相反，
對飛機，由牛頓第二定律得：
F=Ma=4.0×10³×80=3.2×10⁵N；
答：彈性鋼索對飛機的平均拉力F為3.2×10⁵ N

點評 該題屬于已知物體的運動求受力的問題，解答本題關(guān)鍵是靈活的選擇運動學(xué)公式列式，同時能結(jié)合牛頓第二定律列式，最后聯(lián)立方程組分析．