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  • 科目:物理
  • 题型:计算题
  • 难度:较难
  • 人气:298

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意图.飞机着舰并成功钩住阻拦索后,飞机的动力系统立即关闭,阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力,使飞机在甲板上短距离滑行后停止.若航母保持静止,在某次降落中,以飞机着舰为计时起点,飞机的速度随时间变化关系如图2所示.飞机在t1=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置,此时速度v1=70m/s;在t2=2.4s时飞机速度v2=10m/s.飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动.设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变,且f=5.0×104N,“歼15”舰载机的质量m=2.0×104kg.

(1)若飞机在t1时刻未钩住阻拦索,仍立即关闭动力系统,仅在阻力f的作用下减速,求飞机继续滑行的距离x(假设甲板足够长);
(2)在t1 ~ t2间的某个时刻,阻拦索夹角α=120°,求此时阻拦索中的弹力T的大小;
(3)飞机钩住阻拦索并关闭动力系统后,在甲板上滑行的总距离为82m,求从t2时刻至飞机停止,阻拦索对飞机做的功W.

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2012年11月,歼15舰载机在辽宁号航空母舰上着舰成功.图