一架飞机沿水平直线飞行进行投弹训练,当它飞经观察点正上方时投放一颗炸弹,经时间t炸弹落在距观察点正前方L1处,与此同时飞机投放出第二颗炸弹,落地点距观察点正前方L2处.空气阻力不计.
某同学认为,如果飞机作匀速直线运动,飞机的速度应该为L1/t,并且L2=2L1;如果飞机是作匀加速直线运动,则加速度应该为a=2L1/t2.
请你判断该同学的认识是否正确,如有错误,请分析指出并写出正确解答.
【答案】
分析:该同学对飞机作匀速直线运动的分析正确,但对飞机作匀加速直线运动分析错误.其原因是:①飞机经观察点正上方时有水平初速度,而该同学没有意识到初速度的因素,运用了初速为零的规律.②L
1是炸弹的水平位移而不是飞机的水平位移,该同学将其混淆了. 作出位移的关系图,列式求解.
解答:解:某同学对飞机作匀速直线运动的分析正确
但对飞机作匀加速直线运动分析错误
分析:①飞机经观察点正上方时有水平初速度,而该同学没有意识到初速度的因素,运用了初速为零的规律.
②L
1是炸弹的水平位移而不是飞机的水平位移,该同学将其混淆了.
正确解答,运动的位移关系如图所示:
设飞机第一次投弹时的速度为v
1,第二次投弹时的速度为v
2,则有
第一次炸弹的水平位移L
1=v
1t,
第二次炸弹的水平位移 L
2-
=v
2t,
对于飞机做匀加速运动,根据速度公式有 v
2=v
1+at,
联立以上三式,
解得飞机的加速度为
.
答:分析解答过程如上所述.
点评:飞机做匀加速运动,炸弹在水平方向上做匀速运动,在相同时间内的位移是不一样的,作出位移的关系图,列式求解.