Question

6．我國(guó)自行設(shè)計(jì)的第三代戰(zhàn)斗機(jī)殲-10戰(zhàn)機(jī)性能優(yōu)異，其中短距起飛能力格外引人矚目．在飛行表演中殲-10 戰(zhàn)機(jī)在t=8s時(shí)間內(nèi)從靜止開(kāi)始滑行s=160m就達(dá)到起飛速度．若殲-10戰(zhàn)機(jī)在航空母艦長(zhǎng)為L(zhǎng)=90m的甲板上起飛速度和陸地上相同，且起飛過(guò)程都可簡(jiǎn)化為加速度相同的勻加速直線運(yùn)動(dòng)．那么，在航空母艦靜止的情況下，航母彈射系統(tǒng)必需給戰(zhàn)機(jī)多大速度才能使戰(zhàn)機(jī)起飛．

Answer 1

分析 根據(jù)位移時(shí)間公式求出戰(zhàn)斗機(jī)的加速度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出起飛的末速度，再結(jié)合速度位移公式求出航母彈射系統(tǒng)必需給戰(zhàn)機(jī)的初速度大小．

解答 解：根據(jù)s=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，戰(zhàn)斗機(jī)的加速度a=$\frac{2s}{{t}^{2}}=\frac{2×160}{64}m/{s}^{2}=5m/{s}^{2}$，
戰(zhàn)斗機(jī)起飛的速度v=at=5×8m/s=40m/s，
根據(jù)速度位移公式得，${v}^{2}-{{v}_{0}}^{2}=2aL$，
代入數(shù)據(jù)解得v₀=$10\sqrt{7}$m/s．
答：在航空母艦靜止的情況下，航母彈射系統(tǒng)必需給戰(zhàn)機(jī)$10\sqrt{7}$m/s的速度才能使戰(zhàn)機(jī)起飛．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵抓住戰(zhàn)斗機(jī)起飛的速度不變，加速度不變，結(jié)合速度位移公式進(jìn)行求解，難度不大．