Question

航模興趣小組設(shè)計出一架遙控飛行器，其質(zhì)量m=2kg，動力系統(tǒng)提供的恒定升力F=28N。試飛時，飛行器從地面由靜止開始豎直上升。設(shè)飛行器飛行時所受的阻力大小不變，g取10m/s²。

（1）第一次試飛，飛行器飛行t₁＝8s時到達高度H=64m。?

求：飛行器所受阻力f的大��；?

（2）第二次試飛，飛行器飛行t₂＝6s時遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力。?

求：飛行器能達到的最大寬度h；?

（3）為了使飛行器不致墜落到地面，求：飛行器從開始下落到恢復(fù)升力的最長時間t₃。

Answer 1

（1）（3分）第一次飛行中，設(shè)加速度為α₁

勻加速運動H=α₁ t²₁         (1分）?

由牛頓第二定律F-mg-f＝mα₁   (1分）?

解得f=4（N）(1分）?

（2）（5分）第二次飛行中，設(shè)失去升力時的速度為v₁，上升的高度為s₁勻加速運動s₁=α₁ t²₂ (1分）?

設(shè)失去升力后的速度為α₂，上升的高度為s₂?

由牛頓第二定律mg+f=mα₂     (1分）?

v₁＝α₁ t₂   （1分）

s₂=   （1分)?

解得h= s₁+ s₂=42（m）（1分）

（3）（6分)設(shè)失去升力下降階段加速度為α₃；恢復(fù)升力后加速度為α₄，恢復(fù)升力時速度為v₃由牛頓第二定律mg-f=mα₃ （1分)

F+f-mg=mα₄     （2分)?

且 + =h      (1分)?

v₃=α₃t₃        （1分)?

解得t₃= （s）（或2.1s）    （1分）

解析:

略