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“彩虹5”无人机

无人驾驶飞机在现代生活中各个领域发挥着越来越大的作用.我国研制的“彩虹5”无人机，重油动力、载重大、航时长、航程远等巨大优势，性价比极高，出口多个国家.“彩虹5”用复合材料制成，翼展达21米，无外挂设备时的升阻比达到25以上，比性能先进的波音737还要高出40%，这就大大缩短了“彩虹5”的起飞距离，降低了起飞速度.“彩虹5”能连续飞行40小时，改进型的续航能力甚至达120小时，“彩虹5”的巡航速度为180～220km/h，还能够携带可穿透墙壁的透视雷达，在联合对地监视、指挥控制、电子信息侦察与对抗、战场综合态势感知等方面都能够发挥独特的作用，可以用于军事和民用多个领域.

知识链接：升阻比是指飞机飞行过程中，所受空气的升力与阻力的比值，其值与飞行迎角、飞行速度等参数有关，此值愈大说明飞行器的空气动力性能愈好.空气阻力计算公式f=0.5CρSv²（计算时所有物理量均取国际单位制主单位），式中C为空气阻力系数，ρ为空气密度，近似为1.3kg/m³，S为迎风面积，v为运动速度.

（1）“彩虹5”无人机是基于流体流速越大，压强______的原理工作的，该原理与孔明灯能升空飞行的原理______（选填“相同”或“不同”）；

（2）加速起飞阶段，“彩虹5”的重力势能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），按照200km/h的速度持续匀速续航100h，航行的路程为______km；

（3）地面操作人员可以通过______向“彩虹5”发送任务指令，制作“彩虹5”所用复合材料的密度应该______（选填“较大”或“较小”）；

（4）若“彩虹5”无外挂设备时的升阻比为30，迎风面积约为10m²，当“彩虹5”保持某特定飞行仰角、保持180km/h速度飞行时，空气阻力系数为0.1，则此时“彩虹5”所受空气升力为______N.

Answer

越小 不同 变大 2×104 电磁波 较小 4.875×104

【解析】无人机是基于流体流速越大，压强小的原理工作的。

孔明灯能升空是因为灯内气体受热膨胀，体积增大，所受浮力增大，大于灯本身的重力后它就会升空了。所以无人机的原理与孔明灯能升空飞行的原理不同。

加速起飞阶段，无人机飞得越来越高，所以无人机的重力势能变大。

无人机航行的路程 .

地面操作人员可以通过电磁波向“彩虹5”发送任务指令，制作“彩虹5”所用复合材料的密度应该较小。

由可得， 飞机飞行阻力

若“彩虹5”无外挂设备时的升阻比为30，则 ，

所以此时“彩虹5”所受空气升力为F=30f=30×1625N=4.875×104N。