Question

16．2015年8月12日，天津港发生火灾爆炸事故，造成重大人员伤亡和巨额经济损失．如图某型救火飞机在喷洒颗粒灭火剂．该飞机以速度50m/s逆风水平风行，飞行高度为2000m，水平风力是重力的0.2倍，竖直方向上不计空气阻力，则飞机开始喷洒灭火剂时距火场的水平距离应该是（　　）

• A． 0m
• B． 600m
• C． 1000m
• D． 2000m

Answer 1

分析 灭火剂在空中的运动可以分解为水平方向的匀变速直线运动和竖直方向的自由落体运动，将运动分解即可求出．

解答 解：灭火剂在竖直方向做自由落体运动，运动的时间为t，则：
h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
所以：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×2000}{10}}=20$s
水平方向灭火剂先做匀减速运动，加速度大小：${a}_{x}=\frac{f}{m}=\frac{0.2mg}{m}=0.2g=0.2×10=2$m/s²
若能减速到0，需要的时间：$t′=\frac{0-{v}_{0}}{-{a}_{x}}=\frac{0-50}{-2}s=25s＞20s$
空中灭火剂在水平方向一直做减速运动，水平方向的位移：$x={v}_{0}t-\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$50×20-\frac{1}{2}×2×2{0}^{2}=600$m
即飞机开始喷洒灭火剂时距火场的水平距离应该是600m
故选：B

点评 解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合分位移的规律研究．