Question

15．某同學(xué)的是航模飛機(jī)的愛好者，某次操作遙控器使飛機(jī)起飛時(shí)，飛機(jī)受到空氣豎直向上的恒定推動(dòng)力，大小是重力的2倍．一次試飛中，讓飛機(jī)由靜止從地面豎直上升，3s末關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)．求此飛機(jī)最高可上升到距地面多高處？（忽略空氣阻力，取重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

分析 對(duì)飛機(jī)受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出上升時(shí)加速運(yùn)動(dòng)的加速度，關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，繼續(xù)向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出兩個(gè)過程的總位移．

解答 解：前3s飛機(jī)受到質(zhì)量和向上的推力，由牛頓第二定律得：
ma₁=F-mg  
代入數(shù)據(jù)得：a₁=10m/s²
所以：X₁=$\frac{1}{2}a{t^2}$=45m
關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后，飛機(jī)只受到質(zhì)量的作用，做勻減速運(yùn)動(dòng)，
a₂=-g=-10m/s²
由對(duì)稱性可知：x₂=x₁=45m
飛機(jī)上升總高度：H=x₁+x₂=45m+45m=90m
答：飛機(jī)最高可上升到距地面90m高．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵是對(duì)飛機(jī)正確的受力分析，注意過程的分析，應(yīng)用牛頓第二定律注意關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后即撤去了升力，要能靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式．