问题
计算题
一艘敌舰正以v1=12 m/s的速度逃跑,执行追击任务的飞机,在距水面高度h=320 m的水平线上以速度v2= 105m/s同向飞行,为击中敌舰,应“提前”投弹。若空气阻力可以不计,重力加速度g取10m/s2,飞机投弹时沿水平方向,它与敌舰之间水平距离应多大?若投弹后飞机仍以原速度飞行,在炸弹击中敌舰时,飞机与敌舰的位置有何关系?
答案
解:投下的炸弹竖直方向上做自由落体运动,水平方向上以飞机的速度v2做匀速直线运动,炸弹在空中飞行的时间为
在8s时间内,炸弹沿水平方向飞行的距离s2=v2t,敌舰在同一方向上运动的距离为s1=v1t,由图可以看出,飞机投弹时水平方向上“提前”距离应为s=v2t-v1t=105×8 m-12×8 m=744 m
在t=8 s时间内,炸弹与飞机沿水平方向的运动情况相同,都以速度v2做匀速直线运动,水平方向上运动的距离都是s2=v2t=840 m。所以炸弹击中敌舰时,飞机恰好从敌舰的正上方飞过