Question

【題目】閱讀下面的短文，回答問題。

智能機器人

智能機器人有相當(dāng)發(fā)達(dá)的“大腦”，具備形形色色的內(nèi)部信息傳感器和外部信息傳感器如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺。此外，它還有效應(yīng)器，通過電動機使手、腳、鼻子、觸角等動起來。

智能機器人能用人類語言同操作者對話，能調(diào)整自己的動作以達(dá)到操作者所提出的全部要求。機器人往往使用熔點為200℃的玻璃鋼作外殼，有著其它材質(zhì)不可替代的優(yōu)點智能機器人的電源主要有鈉硫電池、鎳鎘電池、鋰電池等。

隨著智能機器人技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟，它將走進(jìn)千家萬戶，服務(wù)人們的生活。

某款機器人	鋰電池	電壓	24V
		容量	10Ah
	電動機	額定電壓	24V
		額定功率	120W

（1）鋰電池充電時的能量轉(zhuǎn)化形式為：電能轉(zhuǎn)化為_____。

（2）關(guān)于智能機器人，下列說法中有哪些是正確的？答：_____。

A．傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的裝置

B．溫度為200℃的玻璃鋼一定是液態(tài)

C．智能機器人通過嗅覺能聞到外界的各種氣味，說明分子在做無規(guī)則的運動

D．智能機器人將最終代替人類

（3）某智能機器人“小駿”站著發(fā)射超聲波，經(jīng)過0.02s后收到障礙物的回波，則“小駿”與障礙物間的距離約為_____m．“小駿”靠底座輪子驅(qū)動，其驅(qū)動電動機的具體參數(shù)如表所示，若“小駿”的驅(qū)動電動機線圈電阻為0.2Ω，則電動機正常工作下的發(fā)熱功率為_____W．（設(shè)超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s）

（4）若當(dāng)剩余電量減為電池容量的10%時，“小駿”會主動尋找充電器充電，則充滿電后至下一次自動充電前，“小駿”能夠連續(xù)正常工作的最長時間為_____h．為確保“小駿”能順利返回充電，假設(shè)需要充電時離充電器最遠(yuǎn)路程不能超過600m，則“小駿”返回過程中受到的水平阻力為_____N．（剩余電池容量的40%用于提供克服阻力做功）

Answer 1

【答案】化學(xué)能 AC 3.4 5 1.8 57.6

【解析】

第一空．鋰電池充電時是電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；

第二空．A．根據(jù)題意知道，具備形形色色的內(nèi)部信息傳感器和外部信息傳感器如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺。此外，它還有效應(yīng)器，通過電動機使手、腳、鼻子、觸角等動起來，故傳感器是將非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的裝置，故A正確；

B．熔點為200℃的玻璃鋼在200℃時可能為液態(tài)，也可能為固態(tài)，也可能為固液共存，故B錯誤；

C．智能機器人通過嗅覺能聞到外界的各種氣味，說明分子在做無規(guī)則的運動，故C正確；

D．智能機器人受到人的控制，但不能最終代替人類，故D錯誤；

第三空．某智能機器人“小駿”站著發(fā)射超聲波，經(jīng)過0.02s后收到障礙物的回波，則“小駿”與障礙物間的距離約為：
s＝v×t＝340m/s××0.02s＝3.4m；

第四空．由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)P＝UI知道，電動機正常工作下的電流是 ：
＝5A，
若“小駿”的驅(qū)動電動機線圈電阻為0.2Ω，則電動機正常工作下的發(fā)熱功率是：
P＝I2r＝（5A）2×0.2Ω＝5W；

第五空．機器人正常工作時的電流I＝5A，充滿電后的電池容量是Q1＝10Ah，下一次自動充電前的電池容量是：
Q2＝ηQ1＝10%×10Ah＝1Ah，
消耗的電池容量是：
Q＝Q1﹣Q2＝10Ah﹣1Ah＝9Ah，
由 知道，連續(xù)正常工作的最長時間是：
＝1.8h；
第六空．電池充滿電后儲存的電能是：
W＝UIt＝24V×10A×3600s＝8.64×105J；
由題意可得，“小駿”返回過程中克服摩擦力做的功為：
W返＝40%W剩＝40%×10%×W＝40%×10%×8.64×105J＝34560J，

因為W＝Fs＝fs，為確保“小駿”能順利返回充電，假設(shè)需要充電時離充電器最遠(yuǎn)路程不能超過600m，則“小駿”返回過程中受到的水平阻力是：
＝57.6N。