题目内容
【题目】“亿航184”飞行器是全球第一款可载客的无人驾驶飞机,这款“亿航184”载人飞行器净重200kg,最大载重100kg,整机最大输出功率106kW,飞行直线距离理论上可以达到50km。(g取10N/kg)求:
(1)若无人机轮胎与地面接触总面积0.04m2,无人机以最大载重量停在水平地面时,对水平地面的压强是多少?
(2)无人机以最大输出功率106kW做匀速直线运动,若10min/km,则飞行过程中受到的空气的阻力是多少?
(3)若忽略能量损耗,(2)中所消耗的能量均由燃油提供,则需要燃烧约多少千克的燃油?(保留两位小数,q燃油=4.6×107J/kg)
【答案】(1) 7.5×104Pa;(2) 6.36×104N;(3) 1.38
【解析】
(1)无人机对地面的压力F为
F=G总=(m机+m载)g=(200kg+100kg)×10N/kg=3000N
无人机对地面的压强p为
p===7.5×104Pa
(2)无人机以最大输出功率106kw做匀速直线运动,若10min/km,则牵引力做的功为
W=Pt=106×103W×600s=6.36×107J
无人机的牵引力F为
F===6.36×104N
因为无人机做匀速直线运动,所以空气阻力等于牵引力,即
f=F=6.36×104N
(3)需要燃烧燃油的质量为
m===1.38kg
答:(1)无人机对地面的压强为7.5×104Pa;
(2)无人机飞行过程中受到的空气的阻力是6.36×104N;
(3)若忽略能量损耗,(2)中所消耗的能量均由燃油提供,则需要燃烧约1.38千克的燃油。
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