Question

【题目】2017年春晚，50架DOBBY口袋无人机带来的表演，堪称国内难度最高的室内编队飞行．DOBBY身形小巧，整机（含电池）质量只有199克，折叠后可放在口袋中随身携带．每架DOBBY搭载4个功率为10W的电动机，供电电池的容量为970mAh（是指该电池以970mA电流供电时能持续工作1h），正常工作电压为8V．
（1）舞台上，若无人机在2秒内能匀速直线上升到8米高的空中，则它飞行的速度是多少？
（2）在电池无剩余电量的情况下，用额定电压为10V的移动充电宝给该电池充电，30分钟能完成充电，则给该机充电时的电流多大？
（3）如果充满电后的电池储存的电能90%给电动机供电，无人机能正常工作多长时间？

Answer 1

【答案】
（1）解：无人机飞行的速度：

v= = =4m/s；

答：无人机飞行的速度是4m/s；

（2）解：供电电池的容量为970mAh，正常工作电压为8V，所以电池存储的能量：

W=UIt=8V×0.97A×3600s=27936J，

充电宝的充电电压10V，充电时间30min，所以充电电流：

I'= = =1.552A；

答：给该机充电时的电流是1.552A；

（3）解：无人机有4个功率10W的电动机，所以无人机总功率：P=4×10W=40W，

电池储存的电能90%给电动机供电，由P= 可得充满电后无人机能正常工作时间：

t机= = = ≈629s．

答：如果充满电后的电池储存的电能90%给电动机供电，无人机能正常工作629s．

【解析】（1）由速度公式计算无人机飞行的速度；（2）由W=UIt计算给该机充电时的电流；（3）由电池供电效率和P= 计算工作时间．
【考点精析】通过灵活运用电功计算公式的应用，掌握利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路； ②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量．计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t即可以解答此题．