在航空母舰上，飞机起飞跑道只有90m左右，仅靠飞机自身的动力在这么短的跑道上无法获得足够大的速度实现起飞，航空母舰利用蒸汽弹射器使飞机获得一个初速度，再在跑道上加速度获得

Question

在航空母舰上，飞机起飞跑道只有90m左右，仅靠飞机自身的动力在这么短的跑道上无法获得足够大的速度实现起飞，航空母舰利用蒸汽弹射器使飞机获得一个初速度，再在跑道上加速度获得起飞所需的速度．航空母舰上的一架飞机质量为1.5×10⁴kg，自身产生的动力为7.5×10⁴N，起飞时受到的平均阻力为重力的0.02，要求经85m长的跑道加速后，达到252km/h的起飞速度，弹射器必须使飞机具有多大的初速度？

Answer 1

设飞机的质量为m，动力为F，阻力：f=0.2mg=0.02×1.5×10⁴×10=0.3×10⁴N，加速度为a，跑道长度为x，末速度为：v=252km/h=70m/s
由牛顿第二定律得：F-f=ma
代入数据得：a=4.8m/s²
设飞机的初速度为v₀，由位移速度公式得，2ax=v2-v02
代入数据得：v₀≈63.9m/s
答：弹射器必须使飞机具有的初速度约为63.9m/s．