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高中物理
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综合题
1.
(2023高一上·镇江月考)
如图所示为四旋翼无人机,它是能够垂直起降,能以多种姿态飞行(如悬停、前飞、侧飞和倒飞等)的小型遥控飞行器,目前得到越来越广泛的应用.若一架质量m=2kg的无人机,运动过程中所受空气阻力大小恒为f=4N,g取10 m/s
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(1) 无人机在地面上从静止开始,以最大升力竖直向上起飞,若在t=5 s时离地面的高度h=75 m,求无人机动力系统所能提供的最大升力F;
(2) 当无人机悬停在空中某一高度时,由于动力设备故障,无人机突然失去升力从静止开始坠落,已知无人机坠落到地面时的速度v=40 m/s,求无人机悬停时距离地面的高度H;
(3) 若无人机悬停时距离地面的高度h′=50 m,在无人机突然失去升力后的坠落过程中,在遥控设备的干预下,动力设备重新启动提供向上的最大升力F′=32 N.为保证无人机安全着地,求无人机从开始坠落到恢复升力的最长时间t
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