2012年11月,“殲15”艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”航空母艦上著艦成功.圖(a)為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機(jī)在飛行甲板上快速停止的原理示意圖.飛機(jī)著艦并成功鉤住阻攔索后,飛機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)立即關(guān)閉,阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對(duì)飛機(jī)施加一作用力,使飛機(jī)在甲板上短距離滑行后停止,某次降落,以飛機(jī)著艦為計(jì)時(shí)零點(diǎn),飛機(jī)在t=0.4s時(shí)恰好鉤住阻攔索中間位置,其著艦到停止的速度-時(shí)間圖線如圖(b)所示.假如無阻攔索,飛機(jī)從著艦到停止需要的滑行距離約1000m.已知航母始終靜止,重力加速度的大小為g.則( 。
分析:通過速度與時(shí)間的圖象,由圖象的斜率表示加速度大小,再由牛頓第二定律確定阻攔索的拉力,同時(shí)由圖象與時(shí)間所構(gòu)成的面積為位移的大。晒β蔖=FV可確定大小如何變化.
解答:解:A、由圖象可知,從著艦到停止,飛機(jī)在甲板上滑行的距離即為圖象與時(shí)間所構(gòu)成的面積,即約為
70×3
2
m=105m
,而無阻攔索的位移為1000m,因此飛機(jī)在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時(shí)的
1
10
,故A正確;
B、在0.4s~2.5s時(shí)間內(nèi),速度與時(shí)間的圖象的斜率不變,則加速度也不變,所以合力也不變,因此阻攔索的張力的合力幾乎不隨時(shí)間變化,但阻攔索的張力是變化的,故B錯(cuò)誤;
C、在滑行過程中,飛行員所承受的加速度大小為a=
△v
△t
=
10-65
2.5-0.4
m/s2=26.2m/s2
>2.5g,故C正確;
D、在0.4s~2.5s時(shí)間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對(duì)飛機(jī)做功的功率P=FV,雖然F不變,但V是漸漸變小,所以其變化的,故D錯(cuò)誤;
故選:AC
點(diǎn)評(píng):考查由速度與時(shí)間的圖象,來讀取正確的信息:斜率表示加速度的大小,圖象與時(shí)間所夾的面積表示位移的大。⒁庾钄r索的張力與張力的合力是不同的.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

我國首艘現(xiàn)代航母“遼寧”號(hào)于2012年9月,交付中國人民解放軍海軍,2012年11月23日艦載機(jī)成功首降“遼寧”號(hào).并在“遼寧”號(hào)成功起飛.航母的飛行甲板長300m,寬70m.如果艦載機(jī)在起飛訓(xùn)練時(shí),航母正以10m/s的速度勻速航行,艦載機(jī)對(duì)地起飛速度至少要達(dá)到70m/s,才能起飛,假設(shè)甲板是水平的,則艦載機(jī)在甲板上勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度至少為多大?(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?涼山州模擬)中國首艘航母“遼寧號(hào)”已投入使用,殲-15是我國自主研制的重型轟炸機(jī),具備優(yōu)秀艦載機(jī)特點(diǎn).2012年11月,殲-15艦載機(jī)在“遼寧號(hào)”上成功完成首次上艦飛行試驗(yàn),是我國航空、艦船技術(shù)發(fā)展的重大跨越.假若有一質(zhì)量M=8×l03kg的戰(zhàn)機(jī)在某一航母上采用滑行起動(dòng)加速達(dá)到60m/s的起飛速度飛離航母,甲板的水平跑道長150m.設(shè)戰(zhàn)機(jī)起飛的過程為勻加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)中地面、空氣的平均阻力為機(jī)重的0.15倍,且航母保持靜止.(g=10m/s2
求:(1)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的平均推力大。
(2)假若航母跑道只有120米長,現(xiàn)代航母主要采用彈射系統(tǒng)給戰(zhàn)機(jī)以一定初速度,求這種方法下彈射系統(tǒng)使戰(zhàn)機(jī)具有的最小速度,及此過程彈射系統(tǒng)對(duì)戰(zhàn)機(jī)所做的功.

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2013?永康市模擬)2012年11月,我國J-15艦載機(jī)在航母上首降成功.設(shè)某一J-15載艦機(jī)質(zhì)量為m=2.5×104 kg,著艦速度為v0=42m/s.假若飛機(jī)著艦后,做勻減速運(yùn)動(dòng),所受空氣和甲板的阻力Ff=2.0×104 N,而且著艦過程中航母靜止不動(dòng).
(1)飛機(jī)著艦后,若僅受空氣阻力和甲板阻力作用,航母甲板至少多長才能保證飛機(jī)不滑到海里?
(2)為了讓飛機(jī)在有限長度的跑道上停下來,甲板上設(shè)置了阻攔索讓飛機(jī)減速,同時(shí)考慮到飛機(jī)尾鉤掛索失敗需要復(fù)飛的情況,飛機(jī)著艦時(shí)并不關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī).圖示為飛機(jī)勾住阻攔索后某一時(shí)刻的情景,此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小F=1.2×105 N,阻攔索承受的張力大小FT=5.0×105N,阻攔索夾角θ =106°,空氣和甲板阻力保持不變,試求此時(shí)飛機(jī)的著艦加速度?(已知sin53°=0.8,cos53°=0.6)

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科目:高中物理 來源: 題型:

2012年11月20日,我國自行研制的殲一15艦載機(jī)在“遼寧艦”上成功著艦和 起飛.質(zhì)量為m的艦載機(jī),在靜止的航空母艦上從靜止開始勻加速起飛,滑行t后可達(dá)到起飛 速度v1.當(dāng)飛機(jī)在著艦速度為v2時(shí),為了使飛機(jī)能盡快停下來而不滑出跑道,需要放下尾部的 掛鉤,讓掛鉤鉤住航空母艦上的攔阻繩.同時(shí)為了防止沒有鉤住攔阻繩而出現(xiàn)意外,艦載機(jī)著 艦后需要保持起飛時(shí)的推力.當(dāng)艦載機(jī)的尾鉤鉤住攔阻繩后滑行x便能停下.假設(shè)起飛和著 艦時(shí)艦空母艦均處于靜止?fàn)顟B(tài),艦載機(jī)所受阻力除攔阻繩外,其余均忽略不計(jì),艦載機(jī)在著艦 時(shí)掛鉤立即鉤住攔阻繩.則:
(1)為了保證艦載機(jī)正常起飛,航空母艦滑行甲板的長度至多長?加速度為多大?
(2)艦載機(jī)著艦時(shí),對(duì)攔阻繩的平均作用力為多大?

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