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试卷云
无人机广泛应用于各行各业。如图甲所示是物流公司使用无人机运输货物，无人机下方用轻绳竖直悬挂货物，当无人机悬停到目的地正上方后，竖直向下先匀加速后匀减速，直至安全着陆，图乙是降落全过程的
图像。已知货物的质量为
，忽略气流对货物的作用力。求：
（1）
内货物的位移大小；
（2）运动过程中，无人机对货物的最大拉力；
（3）
末，拉力对货物的瞬时功率的大小。
【答案】（1）
；（2）
；（3）
【知识点】v-t图象斜率的物理意义、利用v-t图象求加速度、v-t图象面积的物理意义、利用v-t图象求位移、牛顿定律与直线运动-简单过程、平均功率与瞬时功率的计算
【详解】（1）
图像中，图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移，则5s内货物的位移大小
解得
（2）
，货物向下做加速运动，加速度方向向下，处于失重状态，拉力小于重力，而
，货物向下做减速运动，加速度方向向上，处于超重状态，拉力大于重力，可知匀减速下降时，无人机对货物的拉力最大，根据图像，
加速度大小为
根据牛顿第二定律有
解得
（3）由
图可得，
时的速度
根据公式
解得拉力对货物的瞬时功率
