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高中物理
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综合题
1.
(2020高二下·奉化期中)
近几年来,无人机发展迅速,使用广泛。在此次防控新冠肺炎疫情的“大会战”中,用无人机配送紧急医用物资,可有效消除道路限行等因素的影响,又无需人员接触,避免交叉感染。2020年2月12日,某快递公司的一架无人机降落在武汉金银潭医院,顺利将装载的5kg紧急医用物资送至医护人员手中。现将此次运送简化如下:无人机由地面竖直升空,到一定高度后悬停调整方向,沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方18m处悬停,再竖直降落到地面,抵达地面时速度恰为零。为避免物资损坏,无人机在水平和竖直的飞行过程中,加速及减速的加速度大小均为2m/s
2
。已知货箱所受空气阻力大小恒为1N,重力加速度g取10m/s
2
, 求:
(1) 沿竖直方向加速上升的过程中,无人机对货箱作用力F
1
的大小;
(2) 沿水平方向加速运动的过程中,无人机对货箱作用力F
2
的大小;
(3) 若无人机的最大速度限制为10m/s,求沿竖直方向降落过程所用的最短时间t。
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