Question

【题目】(多选)美国《大众科学》杂志报道，中国首艘国产航母预计在2019年服役．假设航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m＝103 kg，在跑道上加速时产生的最大动力为F＝7×103 N，所受阻力为重力的0.2倍，当飞机的速度大小达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞．g取10 m/s2，设航空母舰甲板长为160 m，则下列说法中正确的是(　　)

A. 飞机在跑道上加速时所受阻力大小为103 N

B. 飞机在跑道上加速时的最大加速度大小为4 m/s2

C. 若航空母舰处于静止状态，弹射系统必须使飞机至少具有大小为30 m/s的初速度

D. 若航空母舰上不装弹射系统，为使飞机仍能在此舰上正常起飞，航空母舰沿飞机起飞方向的速度大小至少应为10 m/s

Answer 1

【答案】CD

【解析】飞机在跑道上加速时所受阻力f＝kmg＝0.2×103×10 N＝2×103 N，选项A错误．由牛顿第二定律得F－f＝ma，解得a＝5 m/s2，选项B错误．设弹射系统必须使飞机具有的初速度大小为v0，由匀变速直线运动规律得v2－v02＝2ax，代入数据解得v0＝30 m/s，选项C正确．若航空母舰上不装弹射系统，设飞机起飞所用的时间为t，航空母舰的最小速度为v1，则飞机相对地面的速度v＝v1＋at，飞机相对航母的位移大小x＝at2，代入数据联立解得v1＝10 m/s，选项D正确．