【題目】如圖所示為四旋翼無(wú)人機(jī),它是能夠垂直起降,能以多種姿態(tài)飛行(如懸停、前飛、側(cè)飛和倒飛等)的小型遙控飛行器,目前得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用.若一架質(zhì)量m2kg的無(wú)人機(jī),運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小恒為f4N,g10 m/s2

(1)無(wú)人機(jī)在地面上從靜止開(kāi)始,以最大升力豎直向上起飛,若在t5 s時(shí)離地面的高度h75 m,求無(wú)人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大升力F;

(2)當(dāng)無(wú)人機(jī)懸停在空中某一高度時(shí),由于動(dòng)力設(shè)備故障,無(wú)人機(jī)突然失去升力從靜止開(kāi)始?jí)嬄洌阎獰o(wú)人機(jī)墜落到地面時(shí)的速度v40 m/s,求無(wú)人機(jī)懸停時(shí)距離地面的高度H;

(3)若無(wú)人機(jī)懸停時(shí)距離地面的高度h50 m,在無(wú)人機(jī)突然失去升力后的墜落過(guò)程中,在遙控設(shè)備的干預(yù)下,動(dòng)力設(shè)備重新啟動(dòng)提供向上的最大升力F32 N.為保證無(wú)人機(jī)安全著地,求無(wú)人機(jī)從開(kāi)始?jí)嬄涞交謴?fù)升力的最長(zhǎng)時(shí)間t1

【答案】(1)36N (2)100m (3)2.5s

【解析】

1)無(wú)人機(jī)以最大升力豎直向上起飛,做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),由

解得:

根據(jù)牛頓第二定律:

F-mg-f=ma1

解得:

F=mg+f+ma1=36N;

2)無(wú)人機(jī)失去升力墜落過(guò)程,做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)牛頓第二定律:

mg-f=ma2

解得:

a2=8m/s2

v2=2a2H解得:

H=100m;

3)恢復(fù)升力后向下減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程

F-mg+f=ma

代入數(shù)據(jù)解得

a=8m/s2

設(shè)恢復(fù)升力時(shí)的速度為vm,則有:

解得:

vm=20m/s

vm=a2t解得:

t=2.5s

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】近代物理取得了非常輝煌的成就,下列關(guān)于近代物理的說(shuō)法正確的是( 。

A.用同頻率的光照射不同的的金屬表面時(shí)均有光電子逸出,從金屬表面逸出的光電子的最大初動(dòng)能Ek越大,則這種金屬的逸出功W就越大

B.137Cs是核泄漏時(shí)對(duì)人體產(chǎn)生有害輻射的的重要污染物,其核反應(yīng)方程式其中X為電子

C.一個(gè)氫原子處在n=4的能級(jí),當(dāng)它躍遷到較低能級(jí)時(shí),最多可發(fā)出6種頻率的光子

D.每個(gè)核子只與鄰近核子產(chǎn)生核力作用,比結(jié)合能越大的原子核越不穩(wěn)定

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】我國(guó)即將發(fā)射天宮二號(hào)空間實(shí)驗(yàn)室,之后發(fā)生神舟十一號(hào)飛船與天宮二號(hào)對(duì)接。假設(shè)天宮二號(hào)神舟十一號(hào)都圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),為了實(shí)現(xiàn)飛船與空間實(shí)驗(yàn)室的對(duì)接,下列措施可行的是

A. 使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行,然后飛船加速追上空間實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)對(duì)接

B. 使飛船與空間實(shí)驗(yàn)室在同一軌道上運(yùn)行,然后空間實(shí)驗(yàn)室減速等待飛船實(shí)現(xiàn)對(duì)接

C. 飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上加速,加速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室,兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接

D. 飛船先在比空間實(shí)驗(yàn)室半徑小的軌道上減速,減速后飛船逐漸靠近空間實(shí)驗(yàn)室,兩者速度接近時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖 所示質(zhì)量為 m的物塊在傾角為θ的粗糙斜面上勻加速下滑。現(xiàn)對(duì)物塊施加一個(gè) 豎直向下的恒力F,以下說(shuō)法正確的是

A. 物塊將做減速運(yùn)動(dòng),直至停止

B. 物塊受到的摩擦力變大

C. 物塊將以原來(lái)的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)

D. 物塊將以比原來(lái)大的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的實(shí)驗(yàn):在小車(chē)M的前端粘有橡皮泥,先推動(dòng)小車(chē)M使之做勻速運(yùn)動(dòng),然后與原來(lái)靜止在前方的小車(chē)N相碰并粘合成一體,繼續(xù)做勻速運(yùn)動(dòng)。他設(shè)計(jì)的裝置如圖甲所示。在小車(chē)M后連著紙帶,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的電源頻率為50 Hz。(長(zhǎng)木板下墊著小木片以平衡摩擦力)

(1)若已測(cè)得打點(diǎn)紙帶如圖乙所示,并測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距(已標(biāo)在圖上)。A為運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),則應(yīng)選____段來(lái)計(jì)算M碰前的速度,應(yīng)選____段來(lái)計(jì)算MN碰后的共同速度(以上兩空選填AB”“BC”“CDDE”)

(2)已測(cè)得小車(chē)M的質(zhì)量m1=0.4 kg,小車(chē)N的質(zhì)量m2=0.2 kg,則碰前兩小車(chē)的總動(dòng)量為____ kg·m/s,碰后兩小車(chē)的總動(dòng)量為____ kg·m/s。據(jù)此可以得出結(jié)論_______________________。

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A、B通過(guò)固定在O點(diǎn)的光滑滑輪用輕繩相連,小球A置于光滑半圓柱上,小球B用水平輕繩拉著,水平輕繩另一端系于豎直板上,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知O點(diǎn)在半圓柱橫截面圓心O1的正上方,OA與豎直方向成30°角、其長(zhǎng)度與半圓柱橫截面的半徑相等,OB與豎直方向成60°角,則(  )

A.輕繩對(duì)球A的拉力與球A所受彈力的合力大小相等

B.輕繩對(duì)球A的拉力與半網(wǎng)柱對(duì)球A的彈力大小不相等

C.輕繩AOB對(duì)球A的拉力與對(duì)球B的拉力大小之比為

D.A與球B的質(zhì)量之比為21

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,一簇電場(chǎng)線(xiàn)的分布關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng),O是坐標(biāo)原點(diǎn),MN、P、Q是以O為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn),其中M、Ny軸上,Q點(diǎn)在x軸上,則  

A. M點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)低

B. O、M間的電勢(shì)差小于N、O間的電勢(shì)差

C. 一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能

D. 將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn),電場(chǎng)力做正功

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖甲所示是用來(lái)加速帶電粒子的回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個(gè)D形金屬盒.在加速帶電粒子時(shí),兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩盒分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能Ek隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖乙所示,忽略帶電粒子在電場(chǎng)中的加速時(shí)間,則下列判斷正確的是 ( )

A.Ek– t圖中應(yīng)有t4– t3= t3– t2= t2– t1

B.高頻電源的變化周期應(yīng)該等于tx– tx1

C.粒子加速次數(shù)越多,粒子最大動(dòng)能一定越大

D.要想粒子獲得的最大動(dòng)能增大,可增加D形盒的半徑

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示,MN是一負(fù)點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線(xiàn)。一個(gè)帶正電的粒子(不計(jì)重力)ab穿越這條電場(chǎng)線(xiàn)的軌跡如圖中虛線(xiàn)所示。下列結(jié)論正確的是 ( )

A.粒子從ab過(guò)程中動(dòng)能逐漸減小

B.粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度

C.粒子在a點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)時(shí)具有的電勢(shì)能

D.負(fù)點(diǎn)電荷一定位于M點(diǎn)左側(cè)

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同步練習(xí)冊(cè)答案