Question

一架軍用飛機(jī)由地面起飛后爬升的過程中， 沿水平x方向的速度v_x與沿豎直y方向的速度v_y 隨時(shí)間變化如圖所示，求：
(1)20 s末飛機(jī)離地高度；
(2)飛機(jī)爬升過程中的合加速度大小及方向；
(3)機(jī)翼下有質(zhì)量為20 kg的導(dǎo)彈固定在發(fā)射架上，則爬升過程中發(fā)射架對(duì)導(dǎo)彈的作用力多大？

Answer 1

解：(1)豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng) h=(v_y0+v_yt)t/2 =(40×20/2)m=400m.
(2)飛機(jī)水平方向的加速度為a_x=(v_xt-v_x0)/t.①
飛機(jī)豎直方向的加速度為a_y=(v_yt-v_y0)/t. ②
飛機(jī)的合加速度為③
由①②③式得a=2.5 m/s²，
飛機(jī)的合加速度方向是與水平方向成53°角斜向上．
(3)根據(jù)牛頓第二定律得導(dǎo)彈水平方向受力 F_x= ma_x， ④
導(dǎo)彈豎直方向受力
F_y - mg = ma_y,⑤     ⑥
由④⑤⑥得（或241.9 N）．