Question

【題目】2011年8月10日，改裝后的“瓦良格”號航空母艦進行出海航行試驗．已知該航空母艦飛行甲板長L=300m，某種戰斗機在航空母艦上起飛過程中的最大加速度為a=4.5m/s2 ， 飛機速度達到vt=60m/s才能安全起飛．
（1）如果航空母艦靜止，戰斗機被彈射裝置彈出后開始加速，要保證飛機安全起飛，戰斗機被彈射裝置彈出時的速度至少是多少？
（2）如果航空母艦勻速前進，在沒有彈射裝置的情況下，要保證飛機安全起飛，航空母艦的前進速度至少是多大？（保留一位有效數字）

Answer 1

【答案】
（1）解：設彈射系統使飛機具有的初速度為v0，有：

得：

答：戰斗機被彈射裝置彈出時的速度至少是30m/s

（2）解：設航空母艦的速度為v1，飛機起飛時間為t1，該時間內航空母艦的位移為s1，飛機的位移為s2，對航空母艦有：s1=v1 t1

對飛機有： s2=t1

t1=

兩者位移關系：L=s2﹣s1

解得：v1≈8m/s

答：航空母艦前進的速度至少是8m/s

【解析】（1）根據勻變速直線運動的速度位移公式求出戰斗機被彈射裝置彈出時的最小速度．（2）根據勻變速直線運動的速度位移公式，抓住戰斗機的位移等于甲板長度加上航空母艦的位移，求出航空母艦的最小速度．
【考點精析】認真審題，首先需要了解勻變速運動中的平均速度(平均速度：V=V0+Vt)．