Question

從地面上發(fā)射質量為m的導彈，導彈的噴氣發(fā)動機可產(chǎn)生恒定的推力，推力大小F =mg，使導彈沿與水平方向成角的方向勻加速直線飛行，經(jīng)過時間t后，遙控導彈的發(fā)動機保持推力的大小不變，將推力的方向逆時針轉動120°，又經(jīng)過時間，關閉發(fā)動機．問再經(jīng)過多長時間導彈落回地面，落地點離發(fā)射點多遠（不計空氣的阻力和導彈本身質量的變化）．

Answer 1

t_自 =，L = (s₁ + s₂) cos．

試題分析：開始時導彈做勻加速直線運動，受力分析如下圖甲所示：

y方向：mgsin– mgcos 30°= 0  所以= 30°
x方向：mgcos– mgsin 30°= ma₁  所以a₁ = g
經(jīng)過時間t，導彈的速度v = a₁t = gt，斜向上運動的距離s₁ =．
此時將推力逆時針旋轉120°，推力F將水平向左，導彈的受力分析如圖乙所示，
顯然F_合 =" –" 2mg = ma₂，所以a₂ =" –" 2g，再經(jīng)過時間，導彈速度正好減為零，
同時斜向上運動的距離s₂ =，
此時關閉發(fā)動機，導彈將從靜止自由下落，故導彈落地點距發(fā)射點的距離為
L = (s₁ + s₂) cos  再由(s₁ + s₂) cos= 得t_自 =．
點評： 認真審題，搞清物體運動過程，搞清受力情況分析，明確運動過程中滿足什么運動規(guī)律，把復雜的物理過程簡單化是解決問題的關鍵。