Question

如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160 m．一架质量为m = 2.0×10⁴ kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F = 1.2×10⁵ N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为F_f = 2×10⁴ N．飞机可视为质点，取g =10 m/s²．求：

（1）飞机在水平跑道运动的加速度大小；

（2）若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；

（3）若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动，飞机从始端启动到跑道末端离开．这段时间内航空母舰对地位移大小．

Answer

（1）（2）（3）

【解析】

试题分析：（1）飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力作用，设加速度大小为a，

根据牛顿第二定律可得：，代入数据可得：

（2）由运动学公式可得，代入数据可得，飞机达到倾斜跑道末端的速度大小为

（3）对于飞机，

对于航空母舰有：，根据几何关系：

即有，解得

飞机离开航空母舰时，航空母舰对地位移大小为

考点：考查了匀变速直线运动规律的综合应用，以及相对运动规律的应用