题目内容
【题目】如图所示为四旋翼无人机，它是一种能够垂直起降的小型遥控飞行器，目前得到越来越广泛的应用。一架质量m＝2kg的无人机，其动力系统所能提供的最大升力F＝36N，运动过程中所受空气阻力大小恒为f＝4N。g取10m/s2。 求：
(1)无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞,求在t＝5s时离地面的高度h多大？
(2)当无人机悬停在距离地面高度H＝100m处，由于动力设备故障，无人机突然失去升力而坠落，求无人机坠落地面时的速度多大?
【答案】(1)h＝75m (2)v＝40m/s
【解析】
根据牛顿第二定律求出上升的加速度，结合位移时间公式求出上升的位移。根据牛顿第二定律求出下降的加速度大小，结合速度位移公式求出坠落地面时的速度大小。
（1）设无人机上升时加速度为a，由牛顿第二定律，有F－mg－f＝ma
又 h＝
at2
解得：h＝75m
（2）设无人机坠落过程中加速度为a1，由牛顿第二定律，有mg－f＝ma1
又根据位移时间公式：v2＝2a1H
解得：v＝40 m/s
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