【題目】江蘇省公安廳交警總隊(duì)組織沿江8市交警部門(mén)組建了無(wú)人機(jī)執(zhí)法小分隊(duì),今年國(guó)慶期間,利用無(wú)人機(jī)靈活機(jī)動(dòng)的特點(diǎn),進(jìn)行低空巡查和懸停抓拍交通違法行為.如圖所示,為一架小型四旋翼無(wú)人機(jī),它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器,無(wú)人機(jī)連同裝備的質(zhì)量為m=2kg,其動(dòng)力系統(tǒng)所能提供的最大作用力為F0=36N,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受空氣阻力大小恒為f=4N.取g=10m/s2.

(1) 無(wú)人機(jī)懸停在距地面某一高度處進(jìn)行抓拍時(shí),動(dòng)力系統(tǒng)提供的作用力F1多大?

(2) 無(wú)人機(jī)在地面上從靜止開(kāi)始,以最大作用力豎直向上起飛,到達(dá)離地高度為h=12m的位置所需要的時(shí)間t為多少?

(3) 無(wú)人機(jī)現(xiàn)由懸停抓拍改做低空巡查,從靜止開(kāi)始以a=3m/s2的加速度沿水平線(xiàn)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),求在此過(guò)程中其動(dòng)力系統(tǒng)所提供的作用力F2。

【答案】（1）20N （2）2s （3）,與水平夾arctan2度角斜向上

【解析】

（l）無(wú)人機(jī)懸停時(shí)處于二力平衡狀態(tài)，有：

代入得：

F1=20N

（2）無(wú)人機(jī)豎直向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：

代入得：

a=6m/s2；

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：

代入得：

t=2s

（3）無(wú)人機(jī)沿水平方向做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：

在豎直方向處于二力平衡為：

且

代人得動(dòng)力系統(tǒng)所提供的作用力為： N

又有

tana==2

則F2的方向與水平夾arctan2度角斜向上

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】汽車(chē)蓄電池供電的簡(jiǎn)化電路如圖所示。當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)，開(kāi)關(guān)S閉合，啟動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)工作，車(chē)燈亮度會(huì)有明顯變化；當(dāng)汽車(chē)啟動(dòng)之后，開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，啟動(dòng)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)停止工作，車(chē)燈亮度恢復(fù)正常。則汽車(chē)啟動(dòng)時(shí)

A.電源的效率減小

B.車(chē)燈一定變亮

C.電動(dòng)機(jī)的輸出功率等于電源輸出功率減去兩燈的功率

D.若燈L1不亮燈L2亮，可能是由于L1燈短路所致

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】1831年10月28日，法拉第在一次會(huì)議上展示了他發(fā)明的圓盤(pán)發(fā)電機(jī)（圖甲）它是利用電磁感應(yīng)的原理制成的，是人類(lèi)歷史上第一臺(tái)發(fā)電機(jī)。據(jù)說(shuō)，在法拉第表演他的發(fā)電機(jī)時(shí)，一位貴婦人問(wèn)道“法拉第先生，這東西有什么用呢？"法拉第答道“夫人，一個(gè)剛剛出生的嬰兒有什么用呢？"圖乙是這個(gè)圓盤(pán)發(fā)電機(jī)的示意圖：銅盤(pán)安裝在水平的銅軸上，它的邊緣正好在兩磁極之間，兩塊銅片C、D分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和銅盤(pán)的邊緣接觸，使銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，電阻R中就有電流通過(guò)。以下說(shuō)法不正確的是（ ）

A.在金屬盤(pán)上將有從銅片D流向銅片C的電流

B.銅片D的電勢(shì)高于銅片C的電勢(shì)

C.盤(pán)面可視為無(wú)數(shù)幅條組成，任何時(shí)刻都有幅條切割磁感線(xiàn)

D.銅盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度越大，流過(guò)電阻R的電流越大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】核電站的核心是原子核反應(yīng)堆，核燃料（如鈾）釋放出大量的核能，是和平利用核能的重要途徑。我國(guó)的核電事業(yè)發(fā)展迅速，已經(jīng)建成幾座核電站，其中廣東大亞灣核電站每年發(fā)電量約，其中的電力供應(yīng)香港，30%的電力供應(yīng)廣東電網(wǎng)。據(jù)專(zhuān)家估計(jì)，通過(guò)核能發(fā)電，使得廣東和香港兩地每年減少燃煤消耗。核能作為一種新型能源有著廣闊的前景。

（1）原子核是由___________組成的。在反應(yīng)堆中，核燃料（如鈾）發(fā)生______________釋出大量的核能。

（2）已知煤的熱值，則煤完全燃燒時(shí)放出的熱量是多少_____？

（3）向大氣中排放過(guò)量的二氧化碳等溫室氣體是造成“溫室效應(yīng)”的主要原因，大亞灣核電站與同等供電量的火力發(fā)電站相比，每年將少排放二氧化碳排放，已知通常情況下二氧化碳?xì)怏w的密度為.則這些氣體通常情況下的體積約為多少______？

（4）設(shè)火力發(fā)電站在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電能為E，它在這段時(shí)間內(nèi)所消耗的燃料完全燃燒產(chǎn)生的熱量為Q，則火力發(fā)電站的效率根據(jù)上述資料，可估算出通常的火力發(fā)電站的效率約為多少______？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】間距為L的倒U型金屬導(dǎo)軌豎直放置，導(dǎo)軌光滑且電阻忽略不計(jì)，上端接一阻值為及的電阻，如圖所示。垂直導(dǎo)軌平面分布著2019個(gè)場(chǎng)強(qiáng)為B的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)區(qū)域的寬度為a，相鄰磁場(chǎng)距離為b。一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)為2L、電阻為2r的金屬棒對(duì)稱(chēng)放置在導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌始終良好接觸，金屬棒從距離第一磁場(chǎng)區(qū)域上端2a位置靜止釋放（設(shè)重力加速度為g），發(fā)現(xiàn)每次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度相同。

（1）求剛進(jìn)入第1磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)金屬棒的感應(yīng)電流大小和方向；

（2）求金屬棒穿出第1個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度；

（3）求金屬棒在穿過(guò)2019個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中產(chǎn)生的熱量；

（4）求金屬棒從靜止開(kāi)始到穿過(guò)2019個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域的時(shí)間。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】科學(xué)家早已預(yù)言,太陽(yáng)在50億年后會(huì)膨脹成一顆紅巨星,屆時(shí)吞噬掉離太陽(yáng)最近的二顆行星,地球地面的溫度將升高到今天的兩三倍,最后變成白矮星。而質(zhì)量比太陽(yáng)大得多的恒星,最終會(huì)歸結(jié)于中子星或黑洞。中子星的密度是如此之大,平均每立方厘米的質(zhì)量竟為一億噸之巨！科學(xué)家表示,太陽(yáng)膨脹會(huì)使地球的生物生存區(qū)域重新分布。大約20億年后,太陽(yáng)就會(huì)使地球變得不再適合生存。

（1）在太陽(yáng)演化為紅巨星的膨脹過(guò)程中,地球會(huì)變得不適合生物生存,你認(rèn)為其主要原因是______________________________________.

（2）大恒星歸結(jié)為中子星后,原來(lái)的原子結(jié)構(gòu)不復(fù)存在。你覺(jué)得原來(lái)的原子結(jié)構(gòu)中的原子核內(nèi)的質(zhì)子和核外電子所帶的電荷,到哪里去了呢？你的猜想是____________________________________.

（3）鈾-235的原子核在發(fā)生裂變時(shí)能放出大量的能量。鈾核的密度也是非常巨大的,大約是_________________千克/米3,你得出的依據(jù)是____________________________.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，孤立點(diǎn)電荷＋Q固定在正方體的一個(gè)頂點(diǎn)上，與＋Q相鄰的三個(gè)頂點(diǎn)分別是A、B、C，下列說(shuō)法正確的是( )

A.A、B、C三點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同

B.A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)相等

C.A、B、C三點(diǎn)所在的平面為一等勢(shì)面

D.將一電荷量為＋q的檢驗(yàn)電荷由A點(diǎn)沿直線(xiàn)移動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】2013年12月2日凌晨發(fā)射的嫦娥三號(hào)是中國(guó)第一個(gè)地外軟著陸探測(cè)器和巡視器（月球車(chē)）。嫦娥三號(hào)軟著陸完全要依靠自動(dòng)控制，這一階段地面測(cè)控基本已經(jīng)“無(wú)能為力”。探測(cè)器從距月面處實(shí)施動(dòng)力下降，相對(duì)速度將從逐漸減為0，月球重力加速度取，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。

（1）若嫦娥三號(hào)軟著陸過(guò)程可看成勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，求加速度的大小和方向；

（2）為了避免擾動(dòng)月塵，嫦娥三號(hào)在距離月球5m左右的高度關(guān)閉反推力發(fā)動(dòng)機(jī)，進(jìn)行自由落體運(yùn)動(dòng)，嫦娥三號(hào)剛到月球時(shí)的速度最少是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與一質(zhì)量為m、套在光滑豎直固定桿A處的圓環(huán)相連，彈簧水平且處于原長(zhǎng)．圓環(huán)從A處由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)B處的速度最大，到達(dá)C處的速度為零，重力加速度為g，則(　　)

A. 由A到C的過(guò)程中，圓環(huán)的加速度先減小后增大

B. 由A到C的過(guò)程中，圓環(huán)的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和先增大后減少

C. 由A到B的過(guò)程中，圓環(huán)動(dòng)能的增加量小于重力勢(shì)能的減少量

D. 在C處時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為mgh

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