Question

【题目】阅读短文，回答问题 无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、激光扫描仪等设备获取信息，用计算机对图象信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图象．无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点．下表是某小型无人机的部分参数：

参数名称	最大飞行 半径/km	最大巡航速度/kmh﹣l	电池电压/V	电池容量/mAh	电动机额定功率/W	拍摄速度/帧秒﹣1
数据	5	50	34	250	20	11000

（电池容量=放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h．帧秒﹣1是指每秒拍摄的画面数）

（1）人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为km．
（2）小轿车在高速公路上限速120km/h．如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测．一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断小轿车是否超速？（是/否）．
（3）如图乙，是无人机竖直向上运动的v﹣t图象，由图象可知，在0～5s内，无人机受到的升力（＞/=/＜）重力．
（4）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是J．已知电动机消耗的功率是电源总功率的50%，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过h．
（5）为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议： ．

Answer 1

【答案】
（1）电磁波；5
（2）是
（3）＞
（4）240；0.2125
（5）减轻无人机的质量
【解析】解：（1）人们是利用遥控器通过电磁波传输信息操控无人机的； 由图表中数据可知，最大飞行半径为5km，故有效操控距离至少为5km；（2）高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间t0= s；
高速摄像机拍摄帧数为110帧所需的时间：t=110× s=0.01s，
小轿车的速度：v= = =50m/s=50×3.6m/s=180km/h＞120km/h，小轿车已经超速．（3）分析图乙可知，由图象可知，在0～5s内，无人机的速度是加速运动，无人机处于非平衡状态，升力大于重力；（4）无人机飞行状态正常工作时，12s内消耗的电能：W=Pt=20W×12s=240J；
无人机电源的总能量：W总=UIt=34V×0.25A×1×3600s=30600J；
电动机消耗的能量是电源总能量的50%：W′=50%W总=50%×30600J=15300J，
由P= 可得，无人机在空中以额定功率飞行的时间：t′= = =765s=0.2125h；（5）为增大小型无人机的巡航时间，可以减轻无人机的质量，减小工作功率，增大电能储备等．
所以答案是：（1）电磁波；5；（2）是；（3）＞；（4）240；0.2125；（5）减轻无人机的质量．
【考点精析】通过灵活运用电功的计算，掌握电功计算公式：W=UIt（式中单位W→焦(J)；U→伏(V)；I→安(A)；t→秒）即可以解答此题．