Question

【題目】“擦窗機器人”的質量為2kg，它的“腹部”有吸盤．當擦窗機器人的真空泵將吸盤內的空氣向外抽出時，它能牢牢地吸在豎直玻璃上．（g取10N/kg）

（1）機器人吸塵的工作原理是通過電機轉動時內部壓強__外部壓強，從而使雜物進入吸塵器．（選填“大于”、“小于”或“等于”）

（2）當擦窗機器人在豎直玻璃板上靜止時，若真空泵繼續向外抽氣，則擦窗機器人受到的摩擦力__（選填“變大”、“變小”或“不變”）．

（3）吸盤與玻璃的接觸面積為1.2×10﹣3m2，若吸盤在此面積上對玻璃的壓強為1.0×105Pa，則吸盤對玻璃的最大壓力是__N．

（4）擦窗機器人以0.1m/s的速度勻速豎直向下運動，它重力做功的功率為_____W．

Answer 1

【答案】 小于 不變 120 2

【解析】機器人吸塵的工作原理是通過電機轉動時內部壓強小于外部壓強，從而使雜物進入吸塵器。

當擦窗機器人在豎直玻璃板上靜止時，所受到的摩擦力與其重力大小相等，是一對平衡力。若真空泵繼續向外抽氣，則擦窗機器人對玻璃的壓力增大。但運動狀態沒有變，仍處于靜止狀態，受到的摩擦力不變。

吸盤對玻璃的最大壓力 1.0×105Pa×1.2×10﹣3m2=120N。

擦窗機器人的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N

若擦窗機器人以0.1m/s的速度勻速豎直向下運動，它重力做功的功率

P=Gv=20N×0.1m/s=2W