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    2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功。图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图。飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止。若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间变化关系如图2所示。飞机在t1=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度v1=70m/s；在t2=2.4s时飞机速度v2=10m/s。飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动。设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变，f=5.0×104N，“歼15”舰载机的质量m=2.0×104kg。

    （1）若飞机在t1时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，求飞机继续滑行的距离（假设甲板足够长）；

    （2）在t1至t2间的某个时刻，阻拦索夹角α=120°，求此时阻拦索中的弹力T；

    （3）飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少s=898m，求从t2时刻至飞机停止,阻拦索对飞机做的功W。

     

    【答案】

    （1）（2）（3）

    【解析】

    试题分析：（1）飞机仅在阻力f的作用下做匀减速直线运动，根据动能定理

    ? （2分）

    解得? ? （2分）

    （2）根据v-t图像可求得飞机加速度大小? ? （2分）

    飞机受力如图所示。

    根据牛顿第二定律 ? （2分）

    解得（2分）

    （3）无阻拦索时，飞机需滑行

    有阻拦索时，飞机实际滑行距离? ? （1分）

    由图像面积可知，从t1时刻至t2时刻，飞机的位移为（1分）

    因此，从t2时刻至飞机停止，飞机的位移为? （1分）

    从t2时刻至飞机停止，根据动能定理? ? （3分）

    解得? ? （2分）

    考点：牛顿运动定律? 功能关系

     

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    （2013?凉山州模拟）中国首艘航母“辽宁号”已投入使用，歼-15是我国自主研制的重型轰炸机，具备优秀舰载机特点．2012年11月，歼-15舰载机在“辽宁号”上成功完成首次上舰飞行试验，是我国航空、舰船技术发展的重大跨越．假若有一质量M=8×l03kg的战机在某一航母上采用滑行起动加速达到60m/s的起飞速度飞离航母，甲板的水平跑道长150m．设战机起飞的过程为匀加速运动，运动中地面、空气的平均阻力为机重的0.15倍，且航母保持静止．（g=10m/s2）
    求：（1）喷气发动机的平均推力大小．
    （2）假若航母跑道只有120米长，现代航母主要采用弹射系统给战机以一定初速度，求这种方法下弹射系统使战机具有的最小速度，及此过程弹射系统对战机所做的功．

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    （2013?永康市模拟）2012年11月，我国J-15舰载机在航母上首降成功．设某一J-15载舰机质量为m=2.5×104 kg，着舰速度为v0=42m/s．假若飞机着舰后，做匀减速运动，所受空气和甲板的阻力Ff=2.0×104 N，而且着舰过程中航母静止不动．
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    2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图（a）为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止，某次降落，以飞机着舰为计时零点，飞机在t=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，其着舰到停止的速度-时间图线如图（b）所示．假如无阻拦索，飞机从着舰到停止需要的滑行距离约1000m．已知航母始终静止，重力加速度的大小为g．则（　　）

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    2012年11月20日，我国自行研制的歼一15舰载机在“辽宁舰”上成功着舰和 起飞．质量为m的舰载机，在静止的航空母舰上从静止开始匀加速起飞，滑行t后可达到起飞 速度v1．当飞机在着舰速度为v2时，为了使飞机能尽快停下来而不滑出跑道，需要放下尾部的 挂钩，让挂钩钩住航空母舰上的拦阻绳．同时为了防止没有钩住拦阻绳而出现意外，舰载机着 舰后需要保持起飞时的推力．当舰载机的尾钩钩住拦阻绳后滑行x便能停下．假设起飞和着 舰时舰空母舰均处于静止状态，舰载机所受阻力除拦阻绳外，其余均忽略不计，舰载机在着舰 时挂钩立即钩住拦阻绳．则：
    （1）为了保证舰载机正常起飞，航空母舰滑行甲板的长度至多长？加速度为多大？
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