我空軍在某海域演習時,飛機距海面高度H=500m,以速度v1=100m/s水平勻速飛行,追擊一艘速度為v2=20m/s同向行駛的敵艦.在某一時刻投下一枚炸彈恰好擊中敵艦.求:
(1)從開始投彈到擊中敵艦,炸彈在空中飛行的時間.
(2)炸彈在空中飛行的水平距離.
(3)投彈時,飛機距敵艦的水平距離是多少?(g取10m/s2)
【答案】
分析:(1)勻速飛行的飛機投下的炸彈做平拋運動,平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,根據(jù)分運動和合運動具有等時性,根據(jù)高度求出運動的時間.
(2)平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,根據(jù)運動的時間和初速度求出炸彈飛行的水平距離.
(3)根據(jù)炸彈的水平位移和敵艦的位移的關(guān)系求出投彈時,飛機距敵艦的水平距離.
解答:解:(1)由h=
gt
2得:
下落時間t=
=
s=10s
(2)炸彈飛行的水平位移:
x
1=v
1t=1000m
(3)敵艦航行的距離
x
2=v
2t=200m
投彈時飛機距敵艦的水平距離s=X
1-X
2=800m
答:(1)從開始投彈到擊中敵艦,炸彈在空中飛行的時間為10s.
(2)炸彈在空中飛行的水平距離為1000m.
(3)投彈時,飛機距敵艦的水平距離是800m.
點評:解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,知道分運動與合運動具有等時性.