“海上聯(lián)合--2012”中、俄海上聯(lián)合軍事演習(xí)于2012年4月22日至27日在青島附近的黃海海域舉行.假設(shè)在演習(xí)中一艘魚雷快艇以30m/s的速度追擊前面同一直線上正在逃跑的敵艦.當(dāng)兩者相距L=2km時,發(fā)射一枚魚雷,魚雷在水中以60m/s的速度前進(jìn),經(jīng)過t1=50s,艇長通過望遠(yuǎn)鏡看到了魚雷擊中敵艦發(fā)出的火光,同時發(fā)現(xiàn)受損敵艦仍在繼續(xù)逃跑,于是馬上發(fā)出了第二次攻擊命令,第二枚魚雷以同樣的速度前進(jìn),又經(jīng)過t2=30s,魚雷再次擊中敵艦并將其擊沉.(不考慮光傳播的時間)
求:
(1)第一枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度υ1是多大?
(2)第二枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度υ2是多大?
解:
(1)設(shè)魚雷的速度為v0、魚雷快艇速度為v,則:
v0t1=L+v1t1,
即:60m/s×50s=2000m+v1×50s,
解得:
v1=20m/s;
(2)魚雷第一次擊中敵艦時魚雷快艇到敵艦的距離:
L′=L+v1t1-v t1=2000m+20m/s×50s-30m/s×50s=1500m,
從發(fā)射第二枚魚雷到擊中敵艦:
v0 t2=L′+v2t2,
即:60m/s×30s=1500m+v2×30s,
解得:
v2=10m/s.
答:(1)第一枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度是20m/s;
(2)第二枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度是10m/s.
分析:(1)設(shè)魚雷的速度為v0、魚雷快艇速度為v,則魚雷走的路程等于L加上敵艦走的路程,可得方程v0t1=L+v1t1,據(jù)此求出敵艦的速度;
(2)魚雷第一次擊中敵艦時魚雷快艇到敵艦的距離等于L加上魚雷走的路程減去魚雷快艇走的路程,再利用(1)方法求第二枚魚雷擊中敵艦前敵艦逃跑的速度.
點評:本題考查了速度公式的應(yīng)用,實質(zhì)是兩次追及問題,能求出魚雷第一次擊中敵艦時魚雷快艇到敵艦的距離是本題的關(guān)鍵.