题目内容
15．
如图所示为某型“无人机”，它具有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景．（1）制作无人机的材料应具有密度小、硬度大的特点，起飞时，增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是相互的．在空中飞行时，只要增加右侧两个旋翼的转速，就能使无人机右侧抬升，向左倾斜飞行．
（2）该机一个旋翼的电动机额定功率为30W，额定电压为15V，电动机正常工作时，通过的电流为多少A？
（3）该机所需的能量是由一块输出电压为15V，容量为5000mA•h的电池提供．若电能的80%用于飞行，飞行时的实际功率为100W，则该机最多能飞行多少时间？
分析 （1）在体积相同时，减小材料的密度可减小物体的质量；物体间力的作用是相互的；流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小．据此分析即可解答；
（2）根据P=UI求解额定电流；
（3）利用W=UIt计算电池储存的能量，然后利用效率公式计算电能转化为的机械能，再利用P=$\frac{W}{t}$计算时间．
解答 解：（1）为了减轻无人机的质量，在体积一定时，制作无人机的材料应具有密度小的特点；
增大四个旋翼的转速，使吹向下方的风量增加，无人机就会上升，这是因为力的作用是相互的；
根据流体压强和流速的关系可知，流速越大，压强越小，要使无人机右侧抬升，需要增加右方的风量，减小右方的压强，因此应该增加侧两个旋翼的转速．
（2）电动机的额定电压是220V，额定功率为1.1KW，故额定电流为：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{30W}{15V}$=2A；
（3）电池储存的能量：
W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105J，
根据η=$\frac{{W}_{机}}{W}$可得，电能转为的机械能：
W机=W×80%=2.7×105J×80%=2.16×105J，
根据P=$\frac{W}{t}$可得，该机最多能飞行的时间：
t=$\frac{W}{P}$=$\frac{2.16×1{0}^{5}j}{100W}$=2160s．
答：（1）密度；相互的；右；
（2）通过的电流为2A；
（3）该机最多能飞行2160s．
点评 此题考查密度的应用、力的作用的相互性、流体压强和流速的关系、电功、效率和功率公式的应用，涉及到的知识点较多，综合性较强，关键是公式的灵活运用．
练习册系列答案
优化作业上海科技文献出版社系列答案
相关题目
某人站在地面上使用如图所示的滑轮组将物体提升，请用笔画代替绳子画出绳子绕法．
6．以下物质中，在通常情况下属于导体的是（ ）
①大地②食盐水③金属④橡胶⑤塑料⑥玻璃⑦人体⑧碳棒⑨酸溶液⑩油．
①大地②食盐水③金属④橡胶⑤塑料⑥玻璃⑦人体⑧碳棒⑨酸溶液⑩油．
| A． | ①③⑦⑧⑩ | B． | ④⑤⑥⑩ | C． | ①②③⑦⑧⑨ | D． | ②④⑤⑥⑨⑩ |
3．关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体的内能增加，则一定是外界对物体做了功 | |
| B． | 物体的温度越高，含有的热量越多 | |
| C． | 物体的温度升高，则一定是从外界吸收了热量 | |
| D． | 内能是物体内所有分子动能和势能的总和 |
20．如图a所示杠杆处于水平平衡状态，如图b所示现用定滑轮向左推动右侧悬线发现杠杆左端下降，下列说法正确的是（ ）
| A． | 该实验说明力的方向影响杠杆平衡 | |
| B． | 在下降过程中左侧钩码重力势能保持不变 | |
| C． | 该实验使用定滑轮，是因为定滑轮不能改变力的大小 | |
| D． | 如果用定滑轮向右推动右侧悬线时，杠杆右端将下降 |
用如图所示的实验装置探究“产生感应电流的条件”．