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五、计算题(本大题共2小题,第23题6分,第24题7分,共13分)
23. 科技照亮生活,利用无人机喷洒农药,助农稳增收。已知某无人机空机质量为6 kg,装农药的容器容积为$0.02\ \mathrm{m}^{3}$,停放时与地面的总接触面积为$60\ \mathrm{cm}^{2}$。某次作业时,无人机装满密度为$0.9× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$农药停在水平地面上,启动上升后,匀速上升3 m,然后水平飞行2000 m到达指定喷药区域。对于此次作业,求:($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(1)所装农药的质量;
(2)装满农药停在水平地面上时,无人机对水平地面的压强;
(3)匀速上升3 m的过程中,无人机的升力所做的功。
23. 科技照亮生活,利用无人机喷洒农药,助农稳增收。已知某无人机空机质量为6 kg,装农药的容器容积为$0.02\ \mathrm{m}^{3}$,停放时与地面的总接触面积为$60\ \mathrm{cm}^{2}$。某次作业时,无人机装满密度为$0.9× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$农药停在水平地面上,启动上升后,匀速上升3 m,然后水平飞行2000 m到达指定喷药区域。对于此次作业,求:($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(1)所装农药的质量;
(2)装满农药停在水平地面上时,无人机对水平地面的压强;
(3)匀速上升3 m的过程中,无人机的升力所做的功。
答案
23. (1)18 kg (2)$4×10^{4}\ \mathrm{Pa}$ (3)720 J
24. 科创小组设计了水库水位自动报警装置的模型,如图所示。其中A为厚度不计的压力传感器,A下方粘着不吸水的实心圆柱体B,它们能够沿固定的光滑细杆在竖直方向自由移动。当模型内水深$h_{0}=15\ \mathrm{cm}$时,B与模型底面刚好接触且压力为0。水面上涨到警戒水位时,压力传感器A的上表面受到的压力为2 N,触发报警装置。已知圆柱体B的底面积$S_{\mathrm{B}}=40\ \mathrm{cm}^{2}$,高$h_{\mathrm{B}}=25\ \mathrm{cm}$,细杆的长度为50 cm。求:($\rho_{水}=1.0× 10^{3}\ \mathrm{kg/m}^{3}$,$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)
(1)当水深15 cm时,水对模型底面的压强;
(2)刚触发报警装置时,B受到的浮力;
(3)报警水位的深度。
(1)当水深15 cm时,水对模型底面的压强;
(2)刚触发报警装置时,B受到的浮力;
(3)报警水位的深度。
答案
24. (1)1 500 Pa (2)8 N (3)45 cm
