首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
匀变速直线运动的位移与时间的关系
> 正文
返回
打印
航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=0.5㎏，动力系统提供的恒定升力F=8N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．（设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2．）
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=0.5㎏，动力系统提供的恒定升力F=8N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．（设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s
2
．）
（1）第一次试飞，飞行器飞行t
1
=6s 时到达高度H=36m．求飞行器所受阻力大小；
（2）第二次试飞，飞行器飞行t
2
=5s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力．求飞行器能达到的最大高度h；
（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t
3
．
◎ 答案
（1）第一次飞行中，设加速度为a
1
匀加速运动
H=
1
2
a
1
t
21
a
1
=
2H
t
21
=
2×36
6
2
m/
s
2
=2m/
s
2
由牛顿第二定律F-mg-f=ma
1
解得f=F-mg-ma
1
=8-0.5×10-0.5×2N=2N
（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为v
1
，上升的高度为h
1
匀加速运动
h
1
=
1
2
a
1
t
22
=
1
2
×2×
5
2
=25m
v
1
=a
1
t
2
=2×5m/s=10m/s
设失去升力后的速度为a
2
，上升的高度为h
2
由牛顿第二定律mg+f=ma
2
a
2
=14m/
s
2
h
2
=
v
21
2
a
2
=
10
2
2×14
m=
25
7
m=3.57m
解得h=h
1
+h
2
=28.57m
（3）设失去升力下降阶段加速度为a
3
；
由牛顿第二定律mg-f=ma
3
a
3
=6m/
s
2
恢复升力后加速度为a
4
，恢复升力时速度为v
3
F-mg+f=ma
4
；
a
4
=10m/
s
2
；且
v
23
2
a
3
+
v
23
2
a
4
=h
v
3
=14.6m/s=a
3
t
3
解得t
3
=2.43s
答：（1）飞行器所受阻力大小为2N；
（2）飞行器能达到的最大高度为28.57m；
（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间为2.43s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=0.5㎏，动力系统提供的恒定升力F=8N．试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升．（设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2．）…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/231167.html
十二生肖
十二星座
