Question

某航空母艦上的戰斗機起飛過程中最大加速度是a=4.5 m/s²，飛機速度要達到v₀=60 m/s 才能起飛，航空母艦甲板長為L=289 m，為使飛機安全起飛，航空母艦應以一定速度航行以保證起飛安全，求航空母艦的最小速度v是多少？（設飛機起飛對航母的狀態沒有影響，飛機的運動可以看作勻加速運動）

某同學求解過程如下：

由運動學知識有v₀²-v²=2aL

解得v=

代入數據后得到v= m/s= m/s=31.6 m/s

經檢查，計算無誤.該同學所得結論是否有錯誤或不完善之處？若有，請予以改正或補充.

Answer 1

該同學解法是錯誤的.

若航母勻速運動，以海水為參照物，在t時間內航空母艦和飛機的位移分別為s₁和s₂，由運動學知識得到

s₁=vt                                                                         ①

s₂=vt+at²/2                                                                    ②

s₂-s₁=L                                                                       ③

v₀=v+at                                                                      ④

由以上四式解得v=9 m/s.                                                      ⑤