今年国庆前夕,国产大飞机C919经过各种严苛的试飞实验取得了适航证.其中最小离地速度试飞就是挑战极限的最高难度项目之一.试飞时,飞机通过尾撬着地滑行实验不断逼近最小离地速度,直至成功.如图甲,飞机前后轮均离地,尾撬着地,沿直线跑道向前加速滑行.此时两发动机所在平面与水平地面夹角
, 发动机在该平面内朝后喷气,获得沿发动机平面向前的总推力F(如图乙).假设飞机质量M,升力F
1=k
1v
2(k
1为常量,v为飞机滑行速度),方向垂直两发动机所在平面向上;空气阻力(
F
2=k
2v
2为常量,v为飞机滑行速度),方向水平向后;尾撬与地面动摩擦因数为
, 不计飞机大小对受力造成的其他影响,将其等效成质点,则: