我空军在某海域演习时,飞机距海面高度H=500m,以速度v1=100m/s水平匀速飞行,追击一艘速度为v2=20m/s同向行驶的敌舰.在某一时刻投下一枚炸弹恰好击中敌舰.求:
(1)从开始投弹到击中敌舰,炸弹在空中飞行的时间.
(2)炸弹在空中飞行的水平距离.
(3)投弹时,飞机距敌舰的水平距离是多少?(g取10m/s2)
【答案】
分析:(1)匀速飞行的飞机投下的炸弹做平抛运动,平抛运动在竖直方向上做自由落体运动,根据分运动和合运动具有等时性,根据高度求出运动的时间.
(2)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,根据运动的时间和初速度求出炸弹飞行的水平距离.
(3)根据炸弹的水平位移和敌舰的位移的关系求出投弹时,飞机距敌舰的水平距离.
解答:解:(1)由h=
gt
2得:
下落时间t=
=
s=10s
(2)炸弹飞行的水平位移:
x
1=v
1t=1000m
(3)敌舰航行的距离
x
2=v
2t=200m
投弹时飞机距敌舰的水平距离s=X
1-X
2=800m
答:(1)从开始投弹到击中敌舰,炸弹在空中飞行的时间为10s.
(2)炸弹在空中飞行的水平距离为1000m.
(3)投弹时,飞机距敌舰的水平距离是800m.
点评:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道分运动与合运动具有等时性.