Question

12．我国的第一艘航空母舰“辽宁号”经过多次调试，正式入役了，各类武器装备已经上舰，固定翼飞行器从航空母舰起飞的方式可以分两种，第一种是飞机弹射器起飞，第二种斜板滑跳起飞，有专家指出，中国目前也还在试验蒸汽弹射技术，某型号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可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多大的初速度？
（2）若某舰上不装弹射系统，要求该型号飞机仍能在此舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？

Answer 1

分析 （1）飞机由静止匀加速直线运动，已知加速度、末速度和位移，由位移速度关系公式$2ax={v}^{2}-{v}_{0}^{2}$求初速度；
（2）根据速度位移关系求解即可．

解答 解：（1）由${v}^{2}-{v}_{0}^{2}$=2ax得：v₀=$\sqrt{{v}^{2}-2ax}=\sqrt{5{0}^{2}-2×5×160}=30$m/s
（2）v²=2ax₁得：x₁=$\frac{{v}^{2}}{2a}=\frac{5{0}^{2}}{2×5}=250$m
答：（1）若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必须使飞机具有30m/s的初速度；
（2）若某舰上不装弹射系统，要求该型号飞机仍能在此舰上正常起飞，该舰身长至少应为250m长

点评 掌握匀变速直线运动的速度位移关系式和平均速度与位移的关系式是正确解题的关键，要根据题目的条件，灵活选择运动学规律．