Question

6．2012年9月25日，我国第一艘航空母舰“辽宁舰”正式交接入列，对提升我国海防作战能力具有重要意义．假设在该航母上有一架飞机，质量为1.6×10⁴kg．在起飞过程中，飞机滑行短短的85m，速度由零增大到85m/s．在这个过程中，求：
（1）飞机动能增加了多少？
（2）飞机受到的平均合外力多大？

Answer 1

分析 （1）根据动能的表达式即可求得飞机动能的增加量；
（2）根据速度公式即可求得加速度，再根据牛顿第二定律即可求得平均合外力的大小．

解答 解：（1）飞机的动能增加量为：△E_k=$\frac{1}{2}$mv²-0=$\frac{1}{2}$×1.6×10⁴×85²=5.78×10⁷J；
（2）根据速度公式可知，v=v₀+at
解得：a=$\frac{85}{85}$=1m/s²；
根据牛顿第二定律可知：F=ma=1.6×10⁴×1=1.6×10⁴N；
答：（1）飞机动能增加了5.78×10⁷J；
（2）飞机受到的平均合外力为1.6×10⁴N，

点评 本题考查功的计算以及牛顿第二定律的应用，要注意明确本题要求的为合外力，故直接根据牛顿第二定律求解即可．