题文
(9分)自2012年11月起,“歼15”舰载机在“辽宁舰”航空母舰上进行常规训练。图(a)为利用阻拦索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,飞机动力立即关闭,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。假如无拦阻索,飞机从着舰到停止需要滑行的距离约为1000m。已知航母始终静止,舰载机质量为17500千克,重力加速度为 g=10m/s2,求:
(1)飞机着舰的初速度为 m/s。
(2)有阻拦索作用情况下,飞机滑行的加速度。
(3)阻拦索对飞机的作用力。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)70;(2)-28.57m/s2;(3)457100N
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解析
(1)由图象可知初速度为70 m/s(2分)
(2)有拦阻索作用时,取运动方向为正方向,根据图像知:
t1=0.75s v1="60m/s;" t2=2.5s v2=10m/s(1分)
飞机在甲板上运动的加速度为
a1=(v2-v1)/(t2-t1) = -28.57m/s2 ①(2分)
(3)无阻拦索时飞机在舰上滑行的距离s=1000m,末速度vt=0
由公式vt2-v02=2as得飞机滑行的加速度为 a2= -v02/2s ②(1分)
由牛顿第二定律得甲板对飞机的阻力为 -f= ma2 ③(1分)
有阻拦索作用时,设阻拦索对飞机的作用力为F
由牛顿第二定律得:-F-f=ma1 ④(1分)
联立①②③④,代入已知量 得F=457100N(1分)
考点
据考高分专家说,试题“(9分)自2012年11月起,“歼15”.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。
匀变速直线运动
定义:
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动,即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。
特点:
a=恒量。
匀变速直线运动规律(基本公式):
速度公式:v=
位移公式:x=
速度平方公式:
位移公式:x=
速度平方公式:
位移—平均速度关系式:x=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=

(此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论:Sn+m-Sn=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。 - 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。
- 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=

。
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- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=


