题目
短文阅读:小型无人直升机喷药中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术,让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量。工作人员把飞机油箱加满油后,在飞控手的熟练操作下,无人机在空中轻盈灵巧飞行,距水稻三至五米的高度频频做出悬停、转向等动作,同时安装在机身下方的四个喷头开始喷出乳白色药雾,在螺旋桨产生的向下风力作用下,喷洒的绝大部分农药都附着在了水稻叶片上,有效地防止了农药的飘移,短短四五分钟,面积近八亩的演示田块就喷撒完毕。小型无人机采用中航工业618所自行研发的DGPS系统,自动规划航线,自主按航线飞行并可自主接力(即断药补药后,从断药点开始续喷),可以减少人工漏喷重喷的现象;无人直升机搭载专业雾化设备和高浓度农药制剂,耗水少或几乎不需耗水,作业高度低,加之旋翼向下的巨大旋力推动农药雾流对作物从上到下的穿透,飘移少,高效环保,1架飞机每分钟可完成施药2亩,每小时完成施药超过100亩,施药人员遥控操作施药,远离施药环境,避免近距离接触农药导致的健康危害。该机不仅用于水稻也广泛适用甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施,根据每种作物的情况,飞行高度、速度、喷幅等各种参数都将不同。 型号 ZH2JP501 功率(kw) 18 机翼直径(m) 2.4 自重(kg) 46 燃油型号 国标ν汽油 航速(m/s) 5 最大载重(kg) 34 耗油(L/min) 0.5 蓄电池电压(v) 12 悬高(m) 3 4 5 蓄电池容量(mAh) 7200 喷撒面积(m2) 10 15 25 国标ν汽油(元/L) 7.68 (1)使小型无人机上升的力施力物体 ____ A、无人机B、螺旋桨C、空气D、地面(2)这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量 ____ kg.每亩汽油成本 ____ 元。(国标ν汽油密度0.7×103kg/m3)(3)这种无人直升机能在月球上起飞吗? ____ (4)停在地面上时有4只脚,每只脚的底面积是200cm2,若满载时,地面受到的压强是 ____ 。
短文阅读:小型无人直升机喷药
中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术,让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量。
工作人员把飞机油箱加满油后,在飞控手的熟练操作下,无人机在空中轻盈灵巧飞行,距水稻三至五米的高度频频做出悬停、转向等动作,同时安装在机身下方的四个喷头开始喷出乳白色药雾,在螺旋桨产生的向下风力作用下,喷洒的绝大部分农药都附着在了水稻叶片上,有效地防止了农药的飘移,短短四五分钟,面积近八亩的演示田块就喷撒完毕。
小型无人机采用中航工业618所自行研发的DGPS系统,自动规划航线,自主按航线飞行并可自主接力(即断药补药后,从断药点开始续喷),可以减少人工漏喷重喷的现象;无人直升机搭载专业雾化设备和高浓度农药制剂,耗水少或几乎不需耗水,作业高度低,加之旋翼向下的巨大旋力推动农药雾流对作物从上到下的穿透,飘移少,高效环保,1架飞机每分钟可完成施药2亩,每小时完成施药超过100亩,施药人员遥控操作施药,远离施药环境,避免近距离接触农药导致的健康危害。该机不仅用于水稻也广泛适用甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施,根据每种作物的情况,飞行高度、速度、喷幅等各种参数都将不同。
| 型号 | ZH2JP501 | 功率(kw) | 18 | 机翼直径(m) | 2.4 |
| 自重(kg) | 46 | 燃油型号 | 国标ν汽油 | 航速(m/s) | 5 |
| 最大载重(kg) | 34 | 耗油(L/min) | 0.5 | 蓄电池电压(v) | 12 |
| 悬高(m) | 3 | 4 | 5 | 蓄电池容量(mAh) | 7200 |
| 喷撒面积(m2) | 10 | 15 | 25 | 国标ν汽油(元/L) | 7.68 |
A、无人机B、螺旋桨C、空气D、地面
(2)这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量 ____ kg.每亩汽油成本 ____ 元。(国标ν汽油密度0.7×103kg/m3)
(3)这种无人直升机能在月球上起飞吗? ____
(4)停在地面上时有4只脚,每只脚的底面积是200cm2,若满载时,地面受到的压强是 ____ 。
题目解答
答案
解:
(1)当小型无人机的电机带动旋翼(螺旋桨)转动时,对下方空气施加向下的作用力,根据物体间力的作用是相互的,空气对它施加向上的反作用力(即为升力),所以获得升力的施力物体是空气,故C正确;
(2)由题知,1架飞机每分钟可完成施药2亩,每分钟耗油0.5L,
则每亩耗油的体积V′=$\frac{0.5L}{2}$=0.25L,
则这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时,需要的时间是2min,耗油V=4×0.25L=10-3m3,
根据ρ=$\frac{m}{V}$可得,耗油的质量m=ρV=0.7×103kg/m3×10-3m3=0.7kg;
每亩汽油成本为7.68元/L×0.25L/亩=1.92元/亩。
(3)由(1)知,这种无人直升机的工作原理是物体间力的作用是相互的,其施力物体是空气,而月球上没有大气,所以这种无人直升机不能在月球上起飞。
(4)地面受到的压力F=G=(m机+m物)g=(46kg+34kg)×10N/kg=800N,
受力面积S=4×200cm2=800cm2=8×10-2m2,
则地面受到的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×104Pa。
故答案为:(1)C;(2)0.7;1.92;(3)不能;(4)1×104Pa。
(1)当小型无人机的电机带动旋翼(螺旋桨)转动时,对下方空气施加向下的作用力,根据物体间力的作用是相互的,空气对它施加向上的反作用力(即为升力),所以获得升力的施力物体是空气,故C正确;
(2)由题知,1架飞机每分钟可完成施药2亩,每分钟耗油0.5L,
则每亩耗油的体积V′=$\frac{0.5L}{2}$=0.25L,
则这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时,需要的时间是2min,耗油V=4×0.25L=10-3m3,
根据ρ=$\frac{m}{V}$可得,耗油的质量m=ρV=0.7×103kg/m3×10-3m3=0.7kg;
每亩汽油成本为7.68元/L×0.25L/亩=1.92元/亩。
(3)由(1)知,这种无人直升机的工作原理是物体间力的作用是相互的,其施力物体是空气,而月球上没有大气,所以这种无人直升机不能在月球上起飞。
(4)地面受到的压力F=G=(m机+m物)g=(46kg+34kg)×10N/kg=800N,
受力面积S=4×200cm2=800cm2=8×10-2m2,
则地面受到的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{800N}{8×1{0}^{-2}{m}^{2}}$=1×104Pa。
故答案为:(1)C;(2)0.7;1.92;(3)不能;(4)1×104Pa。
解析
步骤 1:确定无人机上升力的施力物体
无人机上升的力是由于螺旋桨对空气施加向下的力,根据牛顿第三定律,空气对无人机施加向上的反作用力,因此施力物体是空气。
步骤 2:计算无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量
根据题目,无人直升机每分钟可完成施药2亩,每分钟耗油0.5L。因此,施药4亩需要2分钟,耗油1L。根据密度公式,质量=密度×体积,计算出耗油质量。
步骤 3:计算每亩汽油成本
根据耗油量和汽油价格,计算每亩汽油成本。
步骤 4:判断无人直升机能否在月球上起飞
由于月球上没有大气,无人直升机无法产生升力,因此不能在月球上起飞。
步骤 5:计算无人直升机满载时地面受到的压强
根据无人直升机的自重和最大载重,计算出总重力。再根据受力面积,计算出地面受到的压强。
无人机上升的力是由于螺旋桨对空气施加向下的力,根据牛顿第三定律,空气对无人机施加向上的反作用力,因此施力物体是空气。
步骤 2:计算无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量
根据题目,无人直升机每分钟可完成施药2亩,每分钟耗油0.5L。因此,施药4亩需要2分钟,耗油1L。根据密度公式,质量=密度×体积,计算出耗油质量。
步骤 3:计算每亩汽油成本
根据耗油量和汽油价格,计算每亩汽油成本。
步骤 4:判断无人直升机能否在月球上起飞
由于月球上没有大气,无人直升机无法产生升力,因此不能在月球上起飞。
步骤 5:计算无人直升机满载时地面受到的压强
根据无人直升机的自重和最大载重,计算出总重力。再根据受力面积,计算出地面受到的压强。