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高中物理
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综合题
1.
(2023高一下·北京期末)
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
时恰好钩住阻拦索中间位置,此时速度
;在
时飞机速度
飞机从
到
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
大小不变,
, “歼
”舰载机的质量
.
(1) 若飞机在
时刻未钩住阻拦索,仍立即关闭动力系统,仅在阻力
的作用下减速,求飞机继续滑行的距离
假设甲板足够长
;
(2) 在
至
间的某个时刻,阻拦索夹角
, 求此时阻拦索中的弹力
;
(3) 飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少
, 求从
时刻至飞机停止,阻拦索对飞机做的功
.
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