最近，美国“大众科学”杂志报道，中国首艘国产航母可能将在2016年下半年下水，预计在2019年服役．航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m=1×103kg，在跑

Question

最近，美国“大众科学”杂志报道，中国首艘国产航母可能将在2016年下半年下水，预计在2019年服役．航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的舰载飞机质量为m=1×10³kg，在跑道上加速时可能产生的最大动力为F=7×10³N，所受阻力为其受到的重力的0.2倍，当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞．航空母舰处于静止状态，若要求该飞机在滑行160m时起飞，求飞机刚离开弹射系统时的动能．

Answer 1

飞机在跑道加速时所受阻力为：
f=kmg=0.2×10³×10 N=2×10³N
由牛顿第二定律有：
F-f=ma
代入数据解得：a=5 m/s²
由匀变速直线运动规律，有：v²-v₀²=2ax
解得飞机的初速度为：v₀=30 m/s
飞机离开弹射系统时的动能为：E_k=(1)/(2)mv₀²=(1)/(2)×10³×30²J=4.5×10⁵J．
答：飞机刚离开弹射系统时的动能4.5×10⁵J．