2.近年來無人機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域得以廣泛運(yùn)用,某科技小組進(jìn)行自制無人機(jī)試飛實(shí)驗(yàn),如圖在xOy豎直平面內(nèi)有足夠高的P、O、Q三點(diǎn),點(diǎn)P為試飛起點(diǎn),PO沿豎直方向,∠OPQ=60°,
,設(shè)無人機(jī)每次試飛前均已獲得相同的初動(dòng)能。第一次試飛讓無人機(jī)關(guān)閉引擎從P點(diǎn)水平向左飛出,在其運(yùn)動(dòng)過程中恰好通過Q點(diǎn);第二次和第三次試飛時(shí)均在P點(diǎn)同時(shí)打開引擎,兩次試飛均獲得相同的牽引力且飛行過程中始終保持恒定,第二次試飛時(shí)無人機(jī)通過Q點(diǎn),到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)動(dòng)能與初動(dòng)能之比為
,第三次試飛時(shí)無人機(jī)通過O點(diǎn),到達(dá)O點(diǎn)的動(dòng)能為初動(dòng)能的7倍,無人機(jī)質(zhì)量為m,可視作質(zhì)點(diǎn),忽略空氣阻力,重力加速度取g,求:
(1)第一次試飛時(shí),無人機(jī)到達(dá)Q點(diǎn)的動(dòng)能與初動(dòng)能之比;
(2)第二、三次試飛時(shí)牽引力的大小和方向;
(3)在x下方有某區(qū)域,該區(qū)域上邊界平行于x軸如圖虛線所示。重新調(diào)整無人機(jī),使其在第四、五次試飛前獲得全新的相同初動(dòng)能,當(dāng)無人機(jī)在關(guān)閉引擎狀態(tài)從P點(diǎn)水平向右飛出后,兩次到達(dá)x軸瞬間均打開引擎獲得水平等大牽引力,其中第四次試飛獲得水平向右牽引力后做直線運(yùn)動(dòng)飛入下方虛線區(qū)域,第五次獲得水平向左牽引力后最終豎直向下飛入虛線區(qū)域,第四次試飛到達(dá)虛線位置時(shí)動(dòng)能是第五次試飛到達(dá)虛線位置時(shí)動(dòng)能的3.5倍,求第四、五次試飛時(shí)牽引力的大小。