Question

如圖所示，在一次空地演習(xí)中，離地H高處的飛機(jī)以水平速度v₁發(fā)射一顆炮彈欲轟炸地面目標(biāo)P，反應(yīng)靈敏的地面攔截系統(tǒng)同時(shí)以速度v₂豎直向上發(fā)射炮彈攔截．設(shè)攔截系統(tǒng)與飛機(jī)的水平距離為s，若攔截成功，不計(jì)空氣阻力，則v₁、v₂ 的關(guān)系應(yīng)滿足：

Answer 1

分析：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．兩炮彈相遇，在豎直方向上的位移之和等于H，在這段時(shí)間內(nèi)飛機(jī)發(fā)射的導(dǎo)彈的水平位移為s，根據(jù)兩個(gè)關(guān)系求出v₁、v₂ 的關(guān)系．

解答：解：兩炮彈相遇，在豎直方向上的位移之和等于H．
飛機(jī)發(fā)射炮彈的豎直位移h1=

1

2

gt2，攔截導(dǎo)彈的豎直位移h2=v2t-

1

2

gt2，根據(jù)H=h₁+h₂，有
v₂t=H
所以運(yùn)行的時(shí)間t=

H

v2

此時(shí)飛機(jī)發(fā)射導(dǎo)彈的水平位移為s，有s=v₁t．
所以v₁=

s

t

=

s

H

v₂．
故兩導(dǎo)彈的速度關(guān)系為v₁=

s

H

v₂．

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．以及知道兩炮彈相遇時(shí)在豎直方向上的位移之和等于H．