Question

13．在大型體育比賽中，記者們常使用遙控航拍飛行器在高空由進(jìn)行拍攝，飛行器上搭載了高清相機(jī)，利用螺旋槳升至高空，可以隨時(shí)進(jìn)行懸停拍攝，智能返航．如圖所示，質(zhì)量為1.2kg的飛行器，其四個(gè)支腳總底面積為4×10^-4m²，起飛前安裝上0.06kg的相機(jī)，若飛行器從地面用15s豎直上升到75m的高空中懸停10s進(jìn)行拍攝．取g=l0N/kg，通過計(jì)算回答：
（1）航拍起飛前，飛行器靜置于水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)？
（2）航拍起飛后，在上升過程中飛行器克服重力做功的功率？

Answer 1

分析 （1）航拍起飛前，飛行器靜置于水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力等于自身和相機(jī)的重力之和，根據(jù)F=G=mg求出其大小，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出對(duì)地面的壓強(qiáng)；
（2）根據(jù)W=Gh求出在上升過程中飛行器克服重力做的功，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出其功率．

解答 解：（1）航拍起飛前，飛行器靜置于水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓力：
F=G_總=m_總g=（1.2kg+0.06kg）×10N/kg=12.6N，
對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{12.6N}{4×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=3.15×10⁴Pa；
（2）上升過程中飛行器克服重力做的功：
W=G_總h=12.6N×75m=945J，
在上升過程中飛行器克服重力做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{945J}{15s}$=63W．
答：（1）航拍起飛前，飛行器靜置于水平地面上時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為3.15×10⁴Pa；
（2）航拍起飛后，在上升過程中飛行器克服重力做功的功率63W．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓強(qiáng)、功、功率的計(jì)算，知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等是關(guān)鍵．