Bài tập 1.21 trang 39 sách giáo khoa (SGK) toán lớp 11 tập 1 KNTT:Một quả đạn pháo được bắn...

Câu hỏi:

Bài tập 1.21 trang 39 sách giáo khoa (SGK) toán lớp 11 tập 1 KNTT: Một quả đạn pháo được bắn ra khỏi nòng pháo với vận tốc ban đầu v0 = 500 m/s hợp với phương ngang một góc α. Trong Vật lí, ta biết rằng, nếu bỏ qua sức cản của không khí và coi quả đạn pháo được bắn ra từ mặt đất thì quỹ đạo của quả đạn tuân theo phương trình $y=\frac{-g}{2v_{0}^{2}cos^{2}\alpha }+xtan\alpha $, ở đó g = 9,8 m/s$^{2}$ là gia tốc trọng trường.

a) Tính theo góc bắn α tầm xa mà quả đạn đạt tới (tức là khoảng cách từ vị trí bắn đến điểm quả đạn chạm đất).

b) Tìm góc bắn α để quả đạn trúng mục tiêu cách vị trí đặt khẩu pháo 22 000 m.

c) Tìm góc bắn α để quả đạn đạt độ cao lớn nhất.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Hồng Ánh
Để giải bài toán trên, ta có các bước giải như sau:

a) Để tính tầm xa mà quả đạn đạt tới, ta giải phương trình $y = 0$ trong phương trình quỹ đạo của quả đạn:
$y = \frac{-49}{2500000\cos^2\alpha}x^2 + x\tan\alpha$

Suy ra $x = \frac{1250000\sin2\alpha}{49}$ (m)

b) Để quả đạn trúng mục tiêu cách vị trí đặt khẩu pháo 22,000 m, ta thay $x = 22000$ vào phương trình trên và giải phương trình đó để tìm góc bắn α.

c) Để tìm góc bắn α để quả đạn đạt độ cao lớn nhất, ta cần tìm tọa độ của đỉnh parabol trong phương trình quỹ đạo của quả đạn. Từ đó suy ra độ cao lớn nhất của quả đạn và giải phương trình để xác định góc bắn α.

Đáp án:
a) Tầm xa mà quả đạn đạt tới là $x = \frac{1250000\sin2\alpha}{49}$ (m).
b) Góc bắn α để quả đạn trúng mục tiêu cách vị trí đặt khẩu pháo 22,000 m là α = $\frac{1}{2}\sin^{-1}\left(\frac{539}{625}\right)$ hoặc α = $\frac{\pi}{2} - \frac{1}{2} \sin^{-1}\left(\frac{539}{625}\right)$.
c) Góc bắn α để quả đạn đạt độ cao lớn nhất là α = 90°.
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.21302 sec| 2254.219 kb