Question

2010年7月中旬俄羅斯的森林火災持續蔓延，俄羅斯境內已經有7個地區宣布進入緊急狀態．據悉，俄羅斯投人了幾乎全部專業救火力量．在一次撲滅森林火災的行動中，一架專用直升機載有足量的水懸停在火場上空h=320m高處，機身可繞旋翼軸原地旋轉，機身下出水管可以從水平方向到豎直向下方向旋轉90°，水流噴出的速度為v=30m/s，不計空氣阻力，取g=10m/s²，請估算能撲滅地面上火災的面積．（保留兩位有效數字．）

Answer 1

分析：噴出的水做平拋運動，根據高度求出平拋運動的時間，從而求出噴水的水平位移，由于機身可繞旋翼軸原地旋轉，所以噴水的范圍是以平拋運動的水平位移為半徑的一個圓．

解答：解：根據h=

1

2

gt2得：t=

2h g

=8s．
L=vt=30×8m=240m．
面積：S=πL²
代入數據得：S=3.14×240²=1.8×10⁵m²
答：能撲滅地面上火災的面積為1.8×10⁵m²．

點評：解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，知道平拋運動的時間由高度決定，高度和初速度共同決定水平位移．