Question

2012年11月25日，殲—15艦載機(jī)成功阻攔著陸“遼寧號(hào)”航母后，又沿航母艦首14°上翹跑道滑躍式起飛，突破了阻攔著艦、滑躍起飛關(guān)鍵技術(shù)．甲板上的阻攔索具有關(guān)鍵作用，阻攔索裝置完全由我國(guó)自主研制制造，在戰(zhàn)機(jī)著艦時(shí)與尾鉤完全咬合后，在短短數(shù)秒內(nèi)使戰(zhàn)機(jī)速度從數(shù)百公里的時(shí)速減少為零，并使戰(zhàn)機(jī)滑行距離不超過(guò)百米．(g取10m/s2)

(1)設(shè)殲—15飛機(jī)總質(zhì)量，著陸在甲板的水平部分后在阻攔索的作用下，速度由=100m/s滑行50m后停止下來(lái)，水平方向其他作用力不計(jì)，此過(guò)程可視為勻減速運(yùn)動(dòng)．求阻攔索對(duì)飛機(jī)的水平作用力F；
(2)在第（1）問(wèn)所述的減速過(guò)程中，飛行員所受的阻力是飛行員自身重力的多少倍？
(3)航母飛行甲板水平，前端上翹，水平部分與上翹部分平滑連接，連接處D點(diǎn)可看作圓弧上的一點(diǎn)，圓弧半徑為R=150m，如圖所示．已知飛機(jī)起落架能承受豎直方向的最大作用力為飛機(jī)自重的16倍，求飛機(jī)安全起飛經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)速度的最大值v_m。

Answer 1

(1) 2×10⁶N  (2)10m₁g  (3) 150 m/s

試題分析：（1）由動(dòng)能定理可得 ，解得F=2×10⁶N.
（2）對(duì)飛行員，由動(dòng)能定理可得 ，解得.
（3）在D點(diǎn)根據(jù)牛頓定律 ，N="16mg" 解得v_m="150" m/s