Một quả đạn pháo được bắn ra khỏi nòng pháo với vận tốc ban đầu \({v_0} = 500\;\,{\rm{m/s}}\) hợp với phương ngang một góc \(\alpha \) (đơn vị độ). 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 \(y = \frac{{ - g}}{{2v_0^2{{\cos }^2}\alpha }}{x^2} + x\tan \alpha \), ở đó \(g = 9,8\;\,{\rm{m/}}{{\rm{s}}^2}\) là gia tốc trọng trường. Biết rằng, để quả đạn đạt độ cao lớn nhất thì góc bắn là \(\alpha \). Giá trị của \(\alpha \) (đơn vị độ) là?

Một quả đạn pháo được bắn ra khỏi nòng pháo với vận tốc ban đầu \({v_0} = 500\;\,{\rm{m/s}}\) hợp với phương ngang một góc \(\alpha \) (đơn vị độ). 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 \(y = \frac{{ - g}}{{2v_0^2{{\cos }^2}\alpha }}{x^2} + x\tan \alpha \), ở đó \(g = 9,8\;\,{\rm{m/}}{{\rm{s}}^2}\) là gia tốc trọng trường. Biết rằng, để quả đạn đạt độ cao lớn nhất thì góc bắn là \(\alpha \). Giá trị của \(\alpha \) (đơn vị độ) là?
Quảng cáo
Trả lời:

Hàm số \(y = \frac{{ - 49}}{{2500000{\rm{co}}{{\rm{s}}^2}\alpha }}{x^2} + x{\rm{tan}}\alpha \) là một hàm số bậc hai có đồ thị là parabol có tọa độ đỉnh \(I\left( {{x_I};\,{y_I}} \right)\) nên \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_I} = \frac{{ - b}}{{2a}} = \frac{{1250000\cos \alpha \sin \alpha }}{{49}}}\\{{y_I} = f\left( {{x_I}} \right) = \frac{{625000{{\sin }^2}\alpha }}{{49}}}\end{array}} \right.\).
Do đó, độ cao lớn nhất của quả đạn là \({y_{\max }} = \frac{{625000{{\sin }^2}\alpha }}{{49}}\).
Mà \({y_{\max }} = \frac{{625000{{\sin }^2}\alpha }}{{49}} \le \frac{{625000}}{{49}}\), dấu bằng xảy ra khi \({\rm{si}}{{\rm{n}}^2}\alpha = 1\) hay \(\alpha = 90^\circ \).
Vậy quả đạn pháo sẽ đạt độ cao lớn nhất khi góc bắn bằng \(90^\circ \).
Đáp án: \(90\).
Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay
- Trọng tâm Hóa học 11 dùng cho cả 3 bộ sách Kết nối, Cánh diều, Chân trời sáng tạo VietJack - Sách 2025 ( 58.000₫ )
- Sách - Sổ tay kiến thức trọng tâm Vật lí 11 VietJack - Sách 2025 theo chương trình mới cho 2k8 ( 45.000₫ )
- Sách lớp 11 - Trọng tâm Toán, Lý, Hóa, Sử, Địa lớp 11 3 bộ sách KNTT, CTST, CD VietJack ( 52.000₫ )
- Sách lớp 10 - Combo Trọng tâm Toán, Văn, Anh và Lí, Hóa, Sinh cho cả 3 bộ KNTT, CD, CTST VietJack ( 75.000₫ )
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1
Lời giải
Đáp án đúng là: B
Ta dễ dàng kiểm tra được A, C, D là các hàm số lẻ nên có đồ thị đối xứng qua gốc tọa độ \(O\).
Xét đáp án B, ta có \[y = f\left( x \right) = {\sin ^3}x.\cos \left( {x - \frac{\pi }{2}} \right) = {\sin ^3}x.\sin x = {\sin ^4}x\]. Kiểm tra được đây là hàm số chẵn nên có đồ thị đối xứng qua trục tung.
Lời giải
Ta có \( - 1 \le \cos \left( {\frac{\pi }{2} - \frac{{\pi t}}{6}} \right) \le 1,\forall t \in \left[ {0;12} \right]\) vì chu kì của hàm số này là 12.
Suy ra \( - 1.5 \le 5.\cos \left( {\frac{\pi }{2} - \frac{{\pi t}}{6}} \right) \le 1.5,\forall t \in \left[ {0;12} \right]\).
Do đó: \( - 1.5 + 26 \le 5.\cos \left( {\frac{\pi }{2} - \frac{{\pi t}}{6}} \right) + 26 \le 1.5 + 26,\forall t \in \left[ {0;12} \right]\).
Hay \[21 \le 5.\cos \left( {\frac{\pi }{2} - \frac{{\pi t}}{6}} \right) + 26 \le 31,\forall t \in \left[ {0;12} \right]\].
Suy ra, tập giá trị \(G = \left[ {21;31} \right]\). Do đó, \(P = 21 + 31 = 52.\)
Đáp án: 52.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 5
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.