Question

9．為使飛機在開始滑行時就有一定的初速度，航空母艦裝有彈射裝置，然后在飛機發動機產生動力作用下做勻加速直線運動最后起飛．某型號的飛機經彈射系統作用后，具有144km/h的初速度，但起飛的速度須達到180km/h．該飛機提供的牽引力為1.32×10⁵N，起飛質量為2.7×10⁴kg，若飛機在跑道上勻加速100m．
（1）求該飛機在起飛過程中的加速度大小；
（2）求該飛機在起飛過程中的平均阻力大小．

Answer 1

分析 （1）根據速度位移公式求出該飛機在起飛過程中的加速度大小；
（2）根據牛頓第二定律求出該飛機在起飛過程中的平均阻力大小．

解答 解：（1）飛機經彈射系統作用后的初速度v₀=144km/h=40m/s，
起飛的速度v=180km/h=50m/s，
由v²-${v}_{0}^{2}$=2ax得，該飛機在起飛過程中的加速度大小：
a=$\frac{{v}^{2}-{v}_{0}^{2}}{2x}$=$\frac{5{0}^{2}-4{0}^{2}}{2×100}$m/s²=4.5m/s²．
（2）由牛頓第二定律得，F-f=ma，
則有：f=F-ma=1.32×10⁵N-2.7×10⁴×4.5N=1.95×10⁴N．
答：（1）求該飛機在起飛過程中的加速度大小為4.5m/s²；
（2）求該飛機在起飛過程中的平均阻力大小為1.95×10⁴N．

點評 本題主要考查勻變速直線運動規律和牛頓第二定律的靈活運用，屬于基礎性題目，比較簡單．