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    如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102 m 的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．一架质量为m=2.0×104 kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=10m/s2．
    （1）求飞机在水平跑道运动的时间
    （2）到达倾斜跑道末端时的速度大小．

    解：（1）飞机在水平跑道上运动时，水平方向受到推力与阻力作用，设加速度大小为a1、末速度大小为v1，运动时间为t1，有
    F合=F-Ff=ma1 ①
    ②
    v1=a1t1 ③
    注意到Ff=0.1mg，代入已知数据可得a1=5.0 m/s2，v1=40 m/s，t1=8.0 s
    （2）飞机在倾斜跑道上运动时，沿倾斜跑道受到推力、阻力、重力沿斜面分力作用，设沿斜面方向上的加速度大小为a2，末速度为v2，沿斜面方向有：
    F合′=F-Ff-FGX=ma2 ⑤
    N．⑥
    ⑦
    注意到v1=40 m/s，代入已知数据可得 a2=3.0 m/s2，
    ⑧
    答：（1）飞机在水平跑道运动的时间为8.0s．
    （2）到达倾斜跑道末端时的速度大小为41.3m/s．
    分析：（1）根据牛顿第二定律求出飞机在水平跑道上的加速度，结合运动学公式求出在水平跑道上运动的时间．
    （2）根据牛顿第二定律求出飞机在倾斜跑道上的加速度，结合运动学公式求出飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小．
    点评：解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102 m 的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．一架质量为m=2.0×104 kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=10m/s2．
    （1）求飞机在水平跑道运动的时间
    （2）到达倾斜跑道末端时的速度大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    精英家教网如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=1.6×102 m的水平跑道和长度为l2=20m的倾斜跑道两部分组成．水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h=4.0m．一架质量为m=2.0×104kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为F=1.2×105N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍．假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，取g=10m/s2．
    （1）求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；
    （2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力，求助推力F推的大小．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?南京模拟）如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160m．一架质量为m=2.0×104 kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F=1.2×105N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff=2×104N．飞机可视为质点，取g=10m/s2．求：
    （1）飞机在水平跑道运动的加速度大小；
    （2）若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；
    （3）若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动，飞机从始端启动到跑道末端离开．这段时间内航空母舰对地位移大小．

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    科目：高中物理 来源：2013-2014江苏无锡洛社高级中学高二上期中考试物理试卷（必修）（解析版） 题型：计算题

    如图所示，航空母舰上的水平起飞跑道长度L=160 m．一架质量为m = 2.0×104 kg的飞机从跑道的始端开始，在大小恒为F = 1.2×105 N的动力作用下，飞机做匀加速直线运动，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为Ff = 2×104 N．飞机可视为质点，取g =10 m/s2．求：

    （1）飞机在水平跑道运动的加速度大小；

    （2）若航空母舰静止不动，飞机加速到跑道末端时速度大小；

    （3）若航空母舰沿飞机起飞的方向以10m/s匀速运动，飞机从始端启动到跑道末端离开．这段时间内航空母舰对地位移大小．

     

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    科目：高中物理 来源：2012-2013学年浙江省高考模拟考试理综物理卷（解析版） 题型：计算题

    （16分）如图所示，航空母舰上的起飞跑道由长度为l1=160 m的水平跑道和长度为l2 = 20 m的倾斜跑道两部分组成。水平跑道与倾斜跑道末端的高度差h = 4.0 m。一架质量为m = 2.0×104 kg的飞机,其喷气发动机的推力大小恒为F = 1.2×105 N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的0.1倍。假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点,取g = 10 m/s2。

     

    （1）求飞机在水平跑道运动的时间及到达倾斜跑道末端时的速度大小；

    （2）为了使飞机在倾斜跑道的末端达到起飞速度100 m/s，外界还需要在整个水平轨道对飞机施加助推力，求助推力F推的大小。

     

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