2026年优佳学案(云南)八年级物理下册人教版第83页答案
7. (2025 甘肃)学校航模社团用无人机进行学科实践,已知无人机整机质量为 $ 2\ \mathrm{kg} $。

(1)小高想要测量操场长度,他让无人机从操场一端以 $ 2\ \mathrm{m/s} $ 的速度水平匀速直线飞行到另一端,发现用时 $ 1\ \mathrm{min} 30\ \mathrm{s} $。请问:他测得的操场长度为多少?
(2)小飞想了解无人机上升过程中的输出功率,他让无人机匀速直线上升 $ 80\ \mathrm{m} $,发现用时 $ 20\ \mathrm{s} $。请问:此过程中他测得的无人机的输出功率是多少?(空气阻力不计,$ g $ 取 $ 10\ \mathrm{N/kg} $)

答案

解:(1)他测得的操场长度为
$s = vt = 2\mathrm{m/s} × 90\mathrm{s} = 180\mathrm{m}$
(2)无人机匀速直线上升,空气阻力不计,则
无人机对物体的拉力与物体的重力大小相等,即$F = G = mg = 2\mathrm{kg} × 10\mathrm{N/kg} = 20\mathrm{N}$
无人机匀速直线上升的速度为$v_1 = \dfrac{s_1}{t_1} = \dfrac{80\mathrm{m}}{20\mathrm{s}} = 4\mathrm{m/s}$
则无人机的输出功率是$P = \dfrac{W}{t_1} = \dfrac{Fs_1}{t_1} = Fv_1 = 20\mathrm{N} × 4\mathrm{m/s} = 80\mathrm{W}$
8. 太阳能将成为全球未来供电的重要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。小科制作的小车测定的参数如下:小车的质量为 $ 100\ \mathrm{g} $,车长 $ 8\ \mathrm{cm} $,宽 $ 6.5\ \mathrm{cm} $,高 $ 3\ \mathrm{cm} $,轮胎与地面的总接触面积为 $ 2\ \mathrm{cm}^2 $。($ g $ 取 $ 10\ \mathrm{N/kg} $)。

(1)小车静止在水平地面时,对地面的压力为多少?
(2)小车静止在水平地面时,对地面的压强是多少?
(3)测试中,小车以最快速度 $ 0.8\ \mathrm{m/s} $ 在水平地面上做匀速直线行驶,若受到的阻力为所受重力的 $ \dfrac{1}{10} $,此时小车的功率为多少?

答案

解:(1)物体对水平地面的压力等于物体所受的重力,即压力$F_压 = G = mg = 100 × 10^{-3}\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 1\ \mathrm{N}$。
(2)小车对地面的压强$p = \dfrac{F_压}{S} = \dfrac{1\ \mathrm{N}}{2 × 10^{-4}\ \mathrm{m}^2} = 5 × 10^3\ \mathrm{Pa}$。
(3)小车在水平地面上匀速直线运动时,小车受到的牵引力$F_牵 = f = \dfrac{1}{10}G = \dfrac{1}{10} × 1\ \mathrm{N} = 0.1\ \mathrm{N}$,
此时小车的功率$P = \dfrac{W}{t} = \dfrac{F_牵 s}{t} = F_牵 v = 0.1\ \mathrm{N} × 0.8\ \mathrm{m/s} = 0.08\ \mathrm{W}$。