Question

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

(1)第一次試飛，飛行器飛行t₁＝8 s時(shí)到達(dá)高度H＝64 m．求飛行器所阻力f的大小；

(2)第二次試飛，飛行器飛行t₂＝6 s時(shí)遙控器出現(xiàn)故障，飛行器立即失去升力．求飛行器能達(dá)到的最大高度h；

(3)為了使飛行器不致墜落到地面，求飛行器從開(kāi)始下落到恢復(fù)升力的最長(zhǎng)時(shí)間t₃．

Answer 1

答案：
解析：

(1)勻加速上升加速度為a1，H＝1/2a1t2，a1＝2 m/s2， 　　由牛頓第二定律：F－mg－f＝ma1 　　得：f＝4 N 　　(2)勻加速上升的位移是：x1＝1/2a1t2＝36 m，速度是v＝a1t＝12 m/s 　　此后勻減速直到速度為0加速度是a2＝12 m/s2，位移是：x2＝＝6 m， 　　所上升的最大高度是h＝42 m 　　(3)自由下落的加速度a3＝8 m/s2，下落時(shí)間t，恢復(fù)升力后加速度a4＝6 m/s2 　　h＝1/2a3t2＋ 　　所以：t＝2.1 s