一架飛機(jī)沿水平直線飛行進(jìn)行投彈訓(xùn)練,當(dāng)它飛經(jīng)觀察點正上方時投放一顆炸彈,經(jīng)時間t炸彈落在距觀察點正前方L1處,與此同時飛機(jī)投放出第二顆炸彈,落地點距觀察點正前方L2處.空氣阻力不計.
某同學(xué)認(rèn)為,如果飛機(jī)作勻速直線運(yùn)動,飛機(jī)的速度應(yīng)該為L1/t,并且L2=2L1;如果飛機(jī)是作勻加速直線運(yùn)動,則加速度應(yīng)該為a=2L1/t2.
請你判斷該同學(xué)的認(rèn)識是否正確,如有錯誤,請分析指出并寫出正確解答.
解:某同學(xué)對飛機(jī)作勻速直線運(yùn)動的分析正確
但對飛機(jī)作勻加速直線運(yùn)動分析錯誤
分析:①飛機(jī)經(jīng)觀察點正上方時有水平初速度,而該同學(xué)沒有意識到初速度的因素,運(yùn)用了初速為零的規(guī)律.
②L
1是炸彈的水平位移而不是飛機(jī)的水平位移,該同學(xué)將其混淆了.
正確解答,運(yùn)動的位移關(guān)系如圖所示:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/upload/201308/528513f742b15.png)
設(shè)飛機(jī)第一次投彈時的速度為v
1,第二次投彈時的速度為v
2,則有
第一次炸彈的水平位移L
1=v
1t,
第二次炸彈的水平位移 L
2-
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/426566.png)
=v
2t,
對于飛機(jī)做勻加速運(yùn)動,根據(jù)速度公式有 v
2=v
1+at,
聯(lián)立以上三式,
解得飛機(jī)的加速度為
![](http://thumb.zyjl.cn/pic5/latex/426567.png)
.
答:分析解答過程如上所述.
分析:該同學(xué)對飛機(jī)作勻速直線運(yùn)動的分析正確,但對飛機(jī)作勻加速直線運(yùn)動分析錯誤.其原因是:①飛機(jī)經(jīng)觀察點正上方時有水平初速度,而該同學(xué)沒有意識到初速度的因素,運(yùn)用了初速為零的規(guī)律.②L
1是炸彈的水平位移而不是飛機(jī)的水平位移,該同學(xué)將其混淆了. 作出位移的關(guān)系圖,列式求解.
點評:飛機(jī)做勻加速運(yùn)動,炸彈在水平方向上做勻速運(yùn)動,在相同時間內(nèi)的位移是不一樣的,作出位移的關(guān)系圖,列式求解.