Question

（08年开封市质检）（18分）一架飞机以恒定的速度沿水平方向飞行，距地面的高度为H=500m。在飞行过程中释放一个炸弹，炸弹着地时即刻爆炸，已知声音在空气的传播速度大小为km/s，炸弹受到的空气阻力可以忽略，从释放炸弹到飞行员听到爆炸声经过的时间t=13s。求：

    （1）飞机的飞行速度；

    （2）炸弹落地时的速度大小。

Answer 1

解析：（1）炸弹在空中作平抛运动，沿竖直方向做自由落体运动，其运动时间为

 

    s=10(s)   ①

 

    因此可知炸弹落地爆炸后声音的传播时间为t₂=(13－10)s=3s，声音沿直线传播距离为

 

s=v_声 t₂=1000m。     ②

 

炸弹落地时飞机在其正上访500m处，由几何关系可知：在炸弹落地后的3s内飞机飞的水平距离为：

 

     ③

 

所以飞机的飞行速度为：     ④

 

   （2）炸弹做平抛运动的初速度与飞机速度相同，设落地时的速度为，则由

 

，     ⑤

 

     ⑥