题文
某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度是a=4.5 m/s2,飞机速度要达到v0=60 m/s才能起飞,航空母舰甲板长为L=289 m,为使飞机安全起飞,航空母舰应以一定速度航行以保证起飞安全,求航空母舰最小速度v是多少?(设飞机起飞对航母的状态没有影响.飞机的运动可以看作匀加速运动).
某同学求解过程如下:
由运动知识有v
-v2=2aL,解得v=
.
代入数据后得到v=
m/s
=
m/s=31.6 m/s.
经检查,计算无误.该同学所得结论是否有错误或不完善之处?若有,请予以改正或补充.
题型:未知 难度:其他题型
答案
该同学解法是错误的, v=9 m/s
点击查看匀变速直线运动知识点讲解,巩固学习
解析
该同学解法是错误的.
方法一、若航空母舰匀速运动,以海水为参考系,在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为x1和x2,由运动学知识得到x1=vt,x2=vt+
,x2-x1=L,v0=v+at.
由以上各式解得:v=9 m/s.
方法二、以航空母舰为参考系,(v0-v)2=2aL 所以 v=9 m/s.
本题考查了物体的运动规律,是一道典型的易错题,一定要弄明白飞机相对于航母的位移是L,而不是飞机的位移是L,航母匀速运动,飞架匀加速运动,可设在t时间内航空母舰和飞机的位移分别为x1和x2,,列出等式,解出速度。
考点
据考高分专家说,试题“某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度.....”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=

。
null
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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=


