某兴趣小组的同学自制了一架遥控飞行器.其质量m=2kg.动力系统提供的恒定牵引力F=28N．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.g取10m/s2．(1)第一次试飞时.飞行器飞行t1=8s时到达高度h1=64m．求飞行器所受阻力f的大小,(2)第二次试飞时.飞行器飞行t2=6s时遥控器出现故障.飞行器立� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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某兴趣小组的同学自制了一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定牵引力F=28N．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，g取10m/s²．
（1）第一次试飞时，飞行器飞行t₁=8s时到达高度h₁=64m．求飞行器所受阻力f的大小；
（2）第二次试飞时，飞行器飞行t₂=6s时遥控器出现故障，飞行器立即失去牵引力．求此次飞行器能达到的最大高度h₂．

分析：（1）第一次试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升做匀加速直线运动，根据位移时间公式可求出加速度，再根据牛顿第二定律就可以求出阻力f的大小；
（2）失去升力飞行器受重力和阻力作用做匀减速直线运动，当速度减为0时，高度最高，等于失去升力前的位移加上失去升力后的位移之和；

解答：解：（1）设飞行器在第一次飞行中的加速度为a₁，
由匀变速直线运动规律有：h₁=

a1t12
由牛顿第二定律有：F-mg-f=ma₁
解得f=4N
（2）设第二次飞行中，飞行器失去牵引力时的速度为v，失去牵引力之前上升的高度为s₁，
变速直线运动规律有：s₁=

a1t22
设飞行器失去牵引力后的加速度为a₂，去牵引力之后上升的高度为s₂，
由牛顿第二定律有：mg+f=ma₂
由匀变速直线运动规律有：v=a₁t₂
s₂=

2a2

飞行器能达到的最大高度h₂=s₁+s₂=42m
答：（1）飞行器所受阻力f的大小为4N；
（2）此次飞行器能达到的最大高度为42m．

点评：本题的关键是对飞行器的受力分析以及运动情况的分析，结合牛顿第二定律和运动学基本公式求解，本题难度适中．

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