题目内容
【题目】如图所示为“无人机”（多功能飞行器），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）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_______。在空中飞行时，只要增加_____侧（填“左”或“右”）两个旋翼的转速，就能使无人机右侧抬升，向左倾斜飞行。
（2）若该机在30s内匀速竖直上升120m进行空中拍摄，则它飞行的速度是多少____m／s?
（3）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?
（4）该机所需的能量是由一块输出电压为15V，容量为5000mAh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小时________?
【答案】 相互 右 4m/s 2A 2160s
【解析】（1）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；增大右侧转速，使右侧旋翼对空气下向的作用力变大，根据物体间力的作用是相互的，从而使空气对右侧旋翼作用力变大，使右侧抬升，无人机就会向左倾斜飞行；
（2）根据题意在30s内匀速竖直上升120m，所以它飞行的速度是：v=s/t=120m/30s=4m/s；
（3）根据题意知道，电动机的额定电压是15V，额定功率为30W ，所以额定电流为：I=P/U=30W/15V=2A；
（4）根据题意知道，电池容量为5000mAh，所以电池储存的能量是：W=UIt=15V×5A×3600s=2.7×105 J，
由η=W机/W知道，电能转为的机械能是：W机=W×80%=2.7×105 J×80%=2.16×105 J，
所以该机最多能飞行的时间是：t=W/P=2.16×105J/100W=2160s。
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