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试题要求:

某种飞机在飞机场降落时,为了减少滑行距离,在触地的瞬间,飞机尾部张开降落伞,以增大阻力,使飞机速度减速并停下。

现有一质量为  的飞机,着陆的水平速度为 。经测试,减速伞打开后,飞机所受的总阻力与飞机的速度成正比(比例系数为 )。问从着陆点算起,飞机滑行的最长距离是多少?(本题满分11分)

试题解析:
答案:

由题意,飞机的质量 ,着陆时的水平速度为 。从飞机接触跑道开始计时,设 t 时刻飞机滑行过的距离为 ,滑行速度为 

由于滑行时所受的阻力为 ,根据牛顿第二定律,得

由 ,所以

积分得 

再由初始条件,,得 ,所以

则飞机滑行的最长距离为 

解析:

本题主要考查了微分方程的简单应用。

考点:微分方程的简单应用