必修一物理题某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度a=4.5m/s,

Question

某航空母舰上的战斗机起飞过程中最大加速度a=4.5m/s,飞机速度要达到V0=60m/s才能起飞，航空母舰甲板长L=289m，为使飞机安全起飞，航空母舰应以一顶速度航行以保证起飞安全，求航空母舰的最小速度V是多少？（设飞机起飞对航空母舰的状态没有影响，飞机的运动可以看作匀加速直线运动）
要详细解答

解：以航母为参考系，战斗机的相对初速度为0，相对末速度为v1=v0-v，相对加速度仍为a，相对位移为L，
研究飞机：由开始到起飞过程，由运动学规律知
2aL=v1^2
代入数据，解得v0=9 m/s

既然是以航母为参考系的，战斗机的初速度为0.那末速度应该是V0 啊，怎么能是V0-V呢，求解

Answer 1

解：飞机起飞时航空母舰以相同方向的速度v做匀速运动，战斗机相对于航空母舰的速度为v1，则战斗机相对于地面的速度就是V0。此时三者的关系为v0=v+v1
以航母为参考系，战斗机的相对初速度为0，战斗机相对航空母舰的末速度为v1=v0-v，相对加速度仍为a，相对位移为L，
对于战斗机，由运动学规律知
2aL=v1^2
2aL=(V0-V)^2
2*4.5*289=(60-V)^2
求出v=9m/s
航空母舰应该以和飞机起飞方向相同的9m/s的速度匀速运动。

把几个速度的含义弄清楚，问题就解决了。

请及时采纳。有问题另行提问。我会随时帮助你。祝你成功。

Answer 2

按题目要求，航母速度v. 以地面为参考系，飞机初速度是v,末速度要达到60.而以航母为参考系，飞机初速度是0,末速度只早达到60-v就行了。

Answer 3

V0是战斗机的速度，不是初速度，相对于地面。V是航母的速度，相对与地面。相对初速度是0表示飞机在航母上面并没有移动，飞机相对于航母。请参考

追问

飞机相对于航母是没有运动的，初速度为0 ， 那末速度相对于航母就应该是V0啊，怎么是V0-V

追答

因为做题的时候速度是用地面作为参考系的，但是你的航母和航母上的飞机都相对于地面有速度的，所以要用减法减去航母相对于地面的速度，这样子就转换为飞机相对于航母的速度了，也把参考系变为以航母为参考系了。

Answer 4

v0是相对地面而言的

追问

那按你这么说战斗机的初速度应该是0-V啊

追答

战斗机初速度相对地面是v，相对航母是0。

追问

那末速度相对航母就应该是V0啊，怎么能是V0-V呢

追答

”飞机速度要达到V0=60m/s才能起飞“，这里的60是以地面为参考系。飞机相对航母的末速度是51，所以再借助航母的9，就够60了，可以起飞了。