Question

【題目】某航空母艦上的戰斗機起飛過程中最大加速度是a=5m/s2飛機速度要達到v0=60m/s才能起飛，航空母艦甲板長L=250m，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？（設飛機起飛對航空母艦的狀態沒有影響，飛機的運動可以看作勻加速運動）

Answer 1

【答案】解：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

s2=vt+ at2

s2﹣s1=L

v0=v+at

由以上4式解得 v=10m/s

答：航空母艦的最小速度v是10m/s．

【解析】飛機起飛時做勻加速直線運動，為保證飛機能安全起飛，航空母艦的航行方向與飛機起飛時的方向相同．根據速度公式和速度位移關系公式結合求解即可．
【考點精析】通過靈活運用勻變速直線運動的速度、位移、時間的關系，掌握速度公式：V=V0+at；位移公式：s=v0t+1/2at2；速度位移公式：vt2-v02=2as；以上各式均為矢量式，應用時應規定正方向，然后把矢量化為代數量求解，通常選初速度方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值即可以解答此題．