Question

16．2015年9月3日，纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年大会在北京举行，歼十飞机从杨村机场起飞接受检阅．该歼击机的质量m=2.0×10⁴ kg，起飞滑行过程中速度由零增大到v=60m/s所用时间t=10s，若将上述过程视为匀加速直线运动．求：
（1）加速度大小a；
（2）滑行的位移大小x；
（3）所受合力的大小F．

Answer 1

分析 （1）根据加速度的定义式求解加速度大小a；
（2）根据位移时间关系求解滑行的位移大小x；
（3）根据牛顿第二定律所受合力的大小F．

解答 解：（1）根据加速度的计算公式可得：a=$\frac{v}{t}$=$\frac{60}{10}$m/s²=6 m/s²；
（2）根据位移和平均速度的关系可得：x=$\frac{1}{2}$vt=$\frac{1}{2}$×60×10m=300m；
（3）根据牛顿第二定律可得：F=ma=2×10⁴×6N=1.2×10⁵N．
答：（1）加速度大小为6 m/s²；
（2）滑行的位移大小为300m；
（3）所受合力的大小为1.2×10⁵N．

点评 对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁．