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無人駕駛飛機無人駕駛飛機簡稱“無人機”，英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。無人機按應用領域，可分為軍用與民用。軍用方面，無人機分為偵察機和靶機；民用方面，無人機配合行業應用，是無人機真正的剛需，目前在航拍、農業、植保、自拍、快遞運輸、災難救援、觀察野生動物、監控傳染病、測繪、新聞報道、電力巡檢、救災、影視拍攝、制造浪漫等等領域的應用，大大的拓展了無人機本身的用途，發達國家也在積極擴展行業應用與發展無人機技術。
如圖所示是目前較為流行的一款四風葉的無人航拍機，當剩余電量減為電池容量的10%時，無人機會自動下降并停留地面等待充電，表一為本款無人機的部分參數，其中的電池容量是指放電電流與放電總時間的乘積。
表一：

額定工作電壓	6V	額定功率	42W
電池容量	1500mAh	工作噪音	＜50dB
風葉數量	4片	整機質量	500g
遙控距離	200m	飛行時間	6-12分鐘
充電時間	200分鐘	電能機械能轉化效率	90%

無人機有豎直方向的三擋風力和水平方向的兩擋風力，其中豎直方向的風力與風葉轉速的平方成正比，對應關系如表二。產生的風力與風葉轉速之比叫做動率，升力與每秒鐘通過風葉空氣重之比為轉力效率。
表二：

風葉轉速（千轉/分鐘）	1	1.2	1.4
風力（牛頓）	4
動率（牛頓?分鐘/千轉）	4

（1）無人機上升時，通過風葉將空氣向下吹動。當風葉轉速為1.2千轉/分鐘時，無人機可在空中勻速上升，此時無人機受空氣阻力為

0.76

0.76

N（g=10N/kg）。無人機水平向右做勻速直線運動的過程中，間隔相同時間從飛機上依次自由釋放編號為①②③的三個相同物體。不計空氣阻力，則圖2能正確表示物體著地位置的是

A

A

。

（2）該無人機正常工作時的電流為

7

7

A；充滿電后至下一次自動充電前能夠提供無人機工作的機械能為

26244

26244

J。
（3）由表二數據可知，當風量為1.4千轉/分鐘時，無人機的動率為

5.6

5.6

牛頓?分鐘/千轉。上述風量下，若風葉的轉圈半徑為30cm,空氣被吹動的速度為3m/s,則1min內通過風葉的空氣總質量為

63.18

63.18

kg,轉力效率為

74.5%

74.5%

。（取圓周率π=3，g=10N/kg,ρ_空氣=1.3kg/m³）
（4）光敏電阻是制作感光器材的常用元件，其阻值隨受光強度的增加減少。在無人機的航拍鏡頭中，加入光敏電阻電路可自動控制進入鏡頭的光強度，電子鏡頭的透光能力隨著受控電壓的增加而增加。如圖3所示，R_G為光敏電阻，R₀為定值電阻，無人機的航拍鏡頭中將電子鏡頭電路與

光敏

光敏

電阻（填“光敏”或“定值”）相并聯。電源電壓U恒定，電子鏡頭電路的電阻類似于電壓表的

保護

保護

電阻，當光敏電阻在20Ω～40Ω變化時，電子鏡頭電路所獲電壓分別在3V～4V內變化，則定值電阻R₀=

20

20

Ω；當光敏電阻均勻變化時，電子鏡頭電路所獲電壓將

不均勻

不均勻

變化（選填“均勻”、“不均勻”或“無法判斷”）。