航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知飞机在跑道上加速时能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于

航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知飞机在跑道上加速时能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于

题型:湖南省期末题难度:来源:
航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知飞机在跑道上加速时能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。问:
(1)若要求该飞机滑行160m后起飞,弹射系统必须使飞机具有的初速度至少多大?
(2)若航空母舰上不装弹射系统,要求该飞机仍能从此舰上正常起飞,问该舰甲板至少应多长?
(3)若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为160m,为使飞机仍能从此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,则这个速度至少多大?
答案
解:设经弹射系统帮助起飞时初速度为v0
(1)由公式(m/s)
(2)不装弹射系统时,由可知:舰身至少为(m)
(3)设航母匀速航行速度为v1,则飞机做初速度为v1的匀加速直线运动
飞机加速至起飞用时:
t时间内,航母前进距离:
飞机前进距离:

代入数据得:(舍去)
所以,航母速度至少为10m/s。
另解:以航空母舰为参考系,飞机相对航空母舰做初速度为0,相对末速度为(v-v1),加速度为a的匀加速运动,相对位移为L时即可起飞。
则:
所以
代入数据得: (舍去)
所以,航母速度至少为10m/s。
举一反三
我国是一个能源消耗大国,节约能源刻不容缓。设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=pa+q(p、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为 [     ]
A.
B.
C.
D.
题型:浙江省月考题难度:| 查看答案
卡车以v0=10m/s在平直的公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机立即刹车,使卡车做匀减速直线前进直至停止。停止等待6s时,交通灯变为绿灯,司机立即使卡车做匀加速运动。已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12s,匀减速的加速度是匀加速的2倍,反应时间不计。求:
(1)卡车匀减速所用时间t1
(2)从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中,通过的位移大小s.
题型:福建省模拟题难度:| 查看答案
某天,强强同学在上学途中沿平直人行道以v1=1m/s速度向到校的3路公交站台走去,发现3路公交车正以v2=15m/s速度从身旁的平直公路同向匀速驶过,此时他们距站台s=50m。为了乘上该公交车去学校,他开始尽全力加速向前跑去,其最大加速度为a1=2.5m/s2,能达到的最大速度vm=6m/s。假设公交车在行驶到距站台s0=25m处开始刹车,刚好到站台停下。强强上车后公交车再启动向前开去。(不计车长)求:
(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度a的大小;
(2)公交车刚停下时,强强距站台至少还有多远。
题型:四川省模拟题难度:| 查看答案
某校课外活动小组自制一枚土火箭,火箭质量为3kg。点火后火箭始终垂直于地面向上运动,开始一段时间可视为做匀加速运动。经过4s到达离地面40m高处,燃料恰好用完。若空气阻力忽略不计,g取10m/s2。求
(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭上升时受到的最大推力。
题型:河北省模拟题难度:| 查看答案
一个作匀加速直线运动的物体,先后经过ab两点时的速度分别为v和7v,经过ab段的时间为t,则下列判断不正确的是   [     ]
A.经过ab中点时的速度为4v  
B.经过ab中间时刻的速度为5v  
C.前一半时间通过的位移比后一半时间通过的位移少  
D.前一半位移所需的时间是后一半位移所需时间的2倍
题型:河北省模拟题难度:| 查看答案
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