Question

4．航空母艦上的飛機跑道和長度有限，飛機回艦時，機尾有一個鉤爪，能鉤住艦上的一根彈性鋼索，利用彈性鋼索的彈力使飛機很快減速，若飛機的質量M=4.0×10³ kg，回艦時的速度v=160m/s，在t=2.0s內速度減為零，彈性鋼索對飛機的平均拉力F為多大？（飛機與甲板間的摩擦忽略不計）

Answer 1

分析 先由運動學公式求出加速度大小然后根據牛頓第二定律列方程求出拉力的大小．

解答 解：飛機回艦時做勻減速運動，
由勻變速直線運動的速度公式：v=v₀+at，
可得，加速度：a=$\frac{v-{v}_{0}}{t}$=$\frac{0-160}{2}$=-80m/s²，
負號表示加速度方向與速度方向相反，
對飛機，由牛頓第二定律得：
F=Ma=4.0×10³×80=3.2×10⁵N；
答：彈性鋼索對飛機的平均拉力F為3.2×10⁵ N

點評 該題屬于已知物體的運動求受力的問題，解答本題關鍵是靈活的選擇運動學公式列式，同時能結合牛頓第二定律列式，最后聯立方程組分析．