航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2kg,动力系统提供的恒定升力F=28N。试飞时,飞行器从地面由静...
问题详情:
航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器,其质量m=2 kg,动力系统提供的恒定升力F=28 N。试飞时,飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变。
(1)第一次试飞中,飞行器飞行t1=8 s时到达的高度H=64 m,求飞行器所受阻力Ff的大小;
(2)第二次试飞中,飞行器飞行t2=6 s时遥控器出现故障,飞行器立即失去升力,求飞行器能达到的最大高度h。
【回答】
(1)4 N (2)42 m
解析: (1)第一次飞行中,设加速度为a1
由H=a1t得:a1=2 m/s2
由牛顿第二定律得:F-mg-Ff=ma1
解得Ff=4 N。
(2)第二次飞行中,设失去升力时的速度为v1,上升的高度为x1
x1=a1t=36 m,v1=a1t2=12 m/s
设失去升力后的加速度为a2,上升的高度为x2
由牛顿第二定律得:mg+Ff=ma2
解得a2=12 m/s2
又因为x2==6 m,
所以h=x1+x2=42 m。
知识点:牛顿第二定律
题型:计算题