Question

1．消防队员在扑灭某建筑物火灾时，站立在距离建筑物12m处，水流从水龙头喷出时的速度为25m/s，方向与水平方向夹角为53度，则水流能达到建筑物的高度是多少？

Answer 1

分析 根据运动独立性原理，可以把斜抛运动看成是作水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理或沿V₀方向的直线运动和自由落体运动的合运动．

解答 解：速度的水平分量
v₁=v×sin53°=25×0.8m/s=20m/s
水流从管口运动到建筑物上的时间
$t=\frac{x}{{v}_{1}}=\frac{12}{20}s=0.6s$
速度的垂直分量
v₂=v×cos53°=25×0.6m/s=15m/s
水流到达建筑物时的高度就是水做上抛运动
t=0.6s时的高度
$h={v}_{2}t-\frac{1}{2}g{t}^{2}=15×0.6-\frac{1}{2}×10×0．{6}^{2}m=7.2m$
答：水流能达到建筑物的高度是7.2m．

点评 本题考查斜抛运动，关键是要知道解决抛体运动的方法--运动的合成与分解，把抛运动看成是作水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动的合运动来处理．