【高一物理】已知航空母舰上的战斗机最大加速度是a=5m/s2

Question

已知航空母舰上的战斗机最大加速度是a=5m/s2，它必须达到v=50m/s的速度才能起飞，该航母甲板长度为L=160m
1）为了使战斗机安全起飞，在该航母上装了帮助飞机起飞的弹射系统，若要该飞机滑行160m后起飞，则弹射系统使飞机至少具有多大的初速度？？？
2）假设不装弹射系统。而是使航母以一定速度航行，来帮助飞机起飞，则航母至少以多大的速度航行，才能使飞机安全起飞？？？

急死了！！要思路和过程啊！！！！！
没看懂~~你觉得你回答的是我的问题吗？

Answer 1

已知a=5m/s^2,V=50m/s，L=160m。
1)
1.1 利用公式 v=v0+at和L=vt+0.5*at^2
设弹射初速度v0，则v=v0+at,L=v0t+0.5*at^2.消去v0,得L=vt-0.5*at^2,即160=50t-2.5t^2，
将t^2的系数化成1，得t^2-20t+64=0,得t1=4,t2=16,
代回求v01=30,v02=-40，v02没有物理意义。即v0=30m/s。
1.2 利用公式，2aL=v^2-v0^2
设弹射初速度v0，则v0^2=v^2-2aL;即v0^2=50^2-2*5*160，得v0=30m/s。
此公式也可以通过v=v0+at,L=v0t+0.5*at^2推导而来，即消去时间t可得。

2) 若不装弹射系统，则，飞机与航空母舰在长度为160m内滑行得到的最终速度求法如下：
2.1 滑行时间t
s=0.5*at^2,即160=0.5*5*t^2,得t=8s,
2.2 滑行速度为v2,由于飞机相对于航空母舰速度为零，则初速度为v0=0;
v2=v0+at;
得v2=0+5*8=40m/s
2.3 与安全起飞的速度差detV=50-40=10m/s.
即要求航空母舰的航行速度（起飞方向的直线速度）为大于等于10m/s。

Answer 2

滑行160m时：
S＝Vot＋??at??＝160m
则滑完160m后的速度：
Vt＝Vo＋at＝50m/s
解得t＝4s，Vo＝30m/s
所以至少需要30m/s的初速度。

若不安装弹射系统，则飞机的初速度为O。
则走完160m后获得的速度
Vt＝at
??at??＝S＝160m
解得Vt＝40m/s
飞机起飞至少需要50m/s，所以航母至少要以10m/s的速度运行。

Answer 3

（1）用公式X=Vot+1/2at²算出初速度
（2）因为没有弹射系统，所以初速度为0
先用X=Vot+1/2at²求出初速度为0时所需时间为8s
再用V=Vo+at求出用8s走能达到多大速度40m/s
又因为飞机相对航母速度为0，所以航母与飞机能达到的速度的速度和就是飞机所需速度50m/s，所以航母速度应为50m/s-40m/s=10m/s

Answer 4

答案：10根号15m/s；250m
解析：由公式v2－v20＝2ax得
v0＝v2－2ax＝502－2×5×100m/s＝10根号15m/s；若不用弹射系统
则需L＝v22a＝5022×5m＝250m

Answer 5

千万别被本质现象迷惑，航母的速度只能是30才能使飞机顺利起飞，中间的步骤太麻烦，怕讲不清耽误你。没打算要分，只是告诉你，10肯定不对，因为我做了这道题了。