一款能垂直起降的遥控无人机质量m = 200 kg，发动机的功率最大值Pm = 24000 W，最大竖直升力Fm = 3000 N，执行侦察任务时悬停在离地高度h1 = 189.6 m的高空。执行任务后需要尽快竖直上升到离地高度超过h2 = 240 m的安全区域。忽略空气阻力，g取10 m/s2。求：
(1)该过程的最大上升速度大小与最大上升加速度大小；
(2)执行任务后，无人机立即以最大竖直升力上升，到最大功率时所用的时间及该过程位移的大小；
(3)执行任务后，为尽快到达安全区域，无人机至少需要运动的时间（到达安全区域之前已经达到最大速度）。
【答案】(1)12 m/s，5 m/s2
(2)1.6 s，6.4 m
(3)5.6 s
【知识点】利用动能定理求解其他问题（运动时间、力等）、牛顿定律与直线运动-简单过程
【详解】（1）设最大速度为vm，由
解得
设最大上升加速度为am，
解得
（2）设发动机匀加速到最大功率的末速度为v1，有
设该段时间为t1，由速度公式
设该段距离为x1，有
联立解得
（3）为尽快脱离危险区，首先需要最大加速度匀加速，然后保持最大功率运动的距离为x2，有
设该过程的时间为t2，对无人机应用动能定理
解得
所以，无人机至少需要的运动时间
解得
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