Question

【題目】受新冠疫情影響，為了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，在玉米種植區(qū)使用無人機(jī)種植，為保證玉米的成活率，將種子連同營養(yǎng)物質(zhì)包進(jìn)一個很小的莢里。播種時，在離地面6 m高處、以10m/s的速度水平勻速飛行的無人機(jī)中，播種器利用空氣壓力把莢以1m/s的速度（相對播種器）豎直向下射出，莢進(jìn)入地面下5 cm深處完成一次播種。已知莢的總質(zhì)量為2 g，不考慮莢所受大氣阻力及進(jìn)入土壤后重力的作用，取g=10 m/s2，則（　�。�

A.射出莢的過程中，播種器對莢做的功為J

B.離開無人機(jī)后，莢在空中運(yùn)動的時間為s

C.土壤對莢沖量的大小為 kg·m/s

D.莢在土壤內(nèi)受到平均阻力的大小為3.25 N

Answer 1

【答案】D

【解析】

A．播種器利用空氣壓力把莢以1m/s的速度（相對播種器）豎直向下射出，該過程中播種器對莢做的功轉(zhuǎn)化為莢的動能

故A錯誤；

B．離開無人機(jī)后，莢做斜下拋運(yùn)動，豎直方向則有

代入數(shù)據(jù)可得

（不符合題意）

故B錯誤；

C．莢離開無人機(jī)時的速度

設(shè)莢到達(dá)地面的速度為，則

代入數(shù)據(jù)可得

不考慮重力的作用，則土壤對莢沖量的大小等于莢的動量的變化，大小為

故C錯誤；

D．由幾何關(guān)系可知，莢到達(dá)地面的速度方向與水平方向之間的夾角為，則有

莢能進(jìn)入地面下，則莢相對于地面的位移大小為

不計重力，根據(jù)動能定理可得

代入數(shù)據(jù)可得

故D正確；

故選D。