“辽宁号”航空母舰，是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰，该航母上的舰载机“歼-15”采用滑跃起飞的方式，所需起飞速度为50m/s，由于滑跃起飞所需跑道长、起

Question

“辽宁号”航空母舰，是中国人民解放军海军第一艘可以搭载固定翼飞机的航空母舰，该航母上的舰载机“歼-15”采用滑跃起飞的方式，所需起飞速度为50m/s，由于滑跃起飞所需跑道长、起飞时间长，而弹射起飞所需跑道比滑跃短、最大起飞重量大，能载更多的燃料和武器，更容易在段时间内形成较强的战斗力，所以下一代我国自主建造的航母将采用弹射起飞方式，回答下列问题：
（1）若采用滑跃起飞，“歼-15”在跑道上由静止匀加速直线运动250m可起飞，求飞机加速度的大小；
（2）若采用弹射起飞，具有同样加速度的“歼-15”起飞所需跑道长度仅为90m，则弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？
（3）前两问中“歼-15”起飞在跑道上加速时间的比值是多少？

Answer 1

（1）由v²=2a₁x₁得：a₁=(v2)/(2x1)=(502)/(2×250)=5m/s²；
（2）由v2-

v

2 0

=2a₂x₂得：v₀=√(v2-2a2x2)=√(502-2×5×90)=40m/s
（3）第一问中有：x₁=(v)/(2)t1，得：t₁=(2x1)/(v)=(2×250)/(50)=10s
第二问中有：x₂=(v0+v)/(2)t2，得：t₂=(2x2)/(v0+v)=(2×90)/(40+50)s=2s
所以有：t₁：t₂=5：1=5
答：（1）飞机加速度的大小为5m/s²．
（2）弹射系统必须使飞机具有40m/s的初速度．
（3）前两问中“歼-15”起飞在跑道上加速时间的比值是5．