Question

14．我市燕子快遞公司為了更加方便、快捷、環(huán)保地服務(wù)于廣大客戶，創(chuàng)新了無人機(jī)快遞服務(wù)．該公司如圖所示無人機(jī)相關(guān)信息如下表：

無人機(jī)自重（含電池）G	160N
最大升力F	260N
最大飛行速度v	54km/h
腳架與水平地面接觸面積S	10-2m2

求：（1）無人機(jī)送貨時(shí)最大能裝載多少kg的貨物？（取g=10N/kg）
（2）現(xiàn)要將貨物送到27km的地方，最快需要多少min？
（3）當(dāng)無人機(jī)載著40N貨物降落在水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多大？

Answer 1

分析 （1）由題意可知，無人機(jī)的最大升力與無人機(jī)自重之差即為無人機(jī)送貨時(shí)最大能裝載重力，根據(jù)G=mg，求出無人機(jī)送貨時(shí)最大能裝載質(zhì)量；
（2）已知無人機(jī)的速度和飛行距離，根據(jù)v=$\frac{s}{t}$求出飛行時(shí)間；
（3）根據(jù)無人機(jī)的重力與地面的接觸面積，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面能的壓強(qiáng)．

解答 解：
（1）無人機(jī)上貨物的最大重力G=F-G_機(jī)=260N-160N=100N；
根據(jù)G=mg得，無人機(jī)送貨時(shí)最大能裝載的貨物為：m=$\frac{G}{g}$=$\frac{100N}{10N/kg}$=10kg；
（2）根據(jù)v=$\frac{s}{t}$得，t=$\frac{s}{v}$=$\frac{27km}{54km/h}$=0.5h=30min；
（3）無人機(jī)對(duì)地面的壓力F′=G_機(jī)+G_貨=160N+40N=200N，
地面受到的壓強(qiáng)為：p=$\frac{F′}{S}$=$\frac{200N}{1{0}^{-2}{m}^{2}}$=2×10⁴Pa．
答：（1）無人機(jī)送貨時(shí)最大能裝載10kg的貨物；
（2）現(xiàn)要將貨物送到27km的地方，最快需要30min
（3）當(dāng)無人機(jī)載著40N貨物降落在水平地面上時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)是2×10⁴Pa．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了重力公式、速度公式和壓強(qiáng)公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等．