从地面上发射质量为m的导弹,导弹的喷气发动机可产生恒定的推力,推力大小F=mg,使导弹沿与水平方向成角的方向匀加速直线飞行,经过时间t后,遥控导弹的发动机保持推力的大小

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

从地面上发射质量为m的导弹,导弹的喷气发动机可产生恒定的推力,推力大小F =mg,使导弹沿与水平方向成角的方向匀加速直线飞行,经过时间t后,遥控导弹的发动机保持推力的大小不变,将推力的方向逆时针转动120°,又经过时间,关闭发动机.问再经过多长时间导弹落回地面,落地点离发射点多远(不计空气的阻力和导弹本身质量的变化).

◎ 答案

t =,L = (s1 + s2) cos

◎ 解析


试题分析:开始时导弹做匀加速直线运动,受力分析如下图甲所示:

y方向:mgsin– mgcos 30°= 0  所以= 30°
x方向:mgcos– mgsin 30°= ma1  所以a1 = g
经过时间t,导弹的速度v = a1t = gt,斜向上运动的距离s1 =
此时将推力逆时针旋转120°,推力F将水平向左,导弹的受力分析如图乙所示,
显然F =" –" 2mg = ma2,所以a2 =" –" 2g,再经过时间,导弹速度正好减为零,
同时斜向上运动的距离s2 =
此时关闭发动机,导弹将从静止自由下落,故导弹落地点距发射点的距离为
L = (s1 + s2) cos  再由(s1 + s2) cos= 得t =
点评: 认真审题,搞清物体运动过程,搞清受力情况分析,明确运动过程中满足什么运动规律,把复杂的物理过程简单化是解决问题的关键。

◎ 知识点

    专家分析,试题“从地面上发射质量为m的导弹,导弹的喷气发动机可产生恒定的推力,推力大小F=mg,使导弹沿与水平方向成角的方向匀加速直线飞行,经过时间t后,遥控导弹的发动机保持推力的大小…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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