问题
问答题
如图所示,在距水平地面高为H的上空有一架飞机在进行投弹训练,飞机沿水平方向作匀加速直线运动.当飞机飞经观察点B点正上方A点时落下第一颗炸弹,当炸弹落在观察点B正前方L处的C点时,飞机落下第二颗炸弹,它最终落在距观察点B正前方3L处的D点(空气阻力不计,重力加速度为g).求:
(1)飞机第一次投弹的速度大小;
(2)两次投弹时间间隔内飞机飞行的距离;
(3)飞机水平飞行的加速度大小.
答案
(1)炸弹做平抛运动,根据分位移公式,有:
竖直方向:H=
gt21 2
水平方向:L=v1t
故炸弹飞行时间为:
t=
①2H g
时间飞机第一次投弹的速度大小为:
v1=
=LL t
②g 2H
(2)(3)设飞机的加速度为a,两次投弹时间间隔内飞机飞行的距离为x;
两次投弹时间间隔内飞机飞行距离为:
x=v1t+
at2 ③1 2
在第二颗炸弹飞行的水平距离为:
3L-x=(v1+at)t ④
联立①②③④解得:
x=
L4 3
a=gL 3H
答:(1)飞机第一次投弹的速度大小为L
;g 2H
(2)两次投弹时间间隔内飞机飞行的距离为
L;4 3
(3)飞机水平飞行的加速度大小为
.gL 3H