Question

2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示

Answer 1

（1）飞机仅在阻力f的作用下做匀减速直线运动，

由动能定理得：-fx=0-

1

2 mv ₁ ²，

解得：x=980m；

（2）由v-t图象可知，飞机加速度：

a=

△v

△t =

10-70

2.4-0.4 =-30m/s ²，

加速度大小为30m/s ²，

对飞机，由牛顿第二定律得：2Tcos

α

2 +f=ma，

解得：T=5.5×10 ⁵N；

（3）无阻拦索时，飞机需滑行x=980m，

有阻拦索时，飞机实际滑行距离：x′=x-s=82m，

由图象面积可知，从t ₁时刻至t ₂时刻，飞机的位移为s ₁=80m，

从t ₂时刻至飞机停止，飞机的位移为s ₂=2m，

从t ₂时刻至飞机停止，由动能定理得：

W-fs ₂=0-

1

2 mv ₂ ²，

解得：W=-9×10 ⁵J．

答：（1）飞机继续滑行的距离为980m．

（2）此时阻拦索中的弹力为5.5×10 ⁵N；

（3）阻拦索对飞机做的功为-9×10 ⁵J．