题目内容
【题目】2020年4月3日，四川广元市援助湖北医疗队队员赵英明完成任务返回家中，发现家中新添了一个扫地机器人，这是她丈夫送给她的礼物。这款集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人的质量为3kg，与地面的有效接触面积为0.01m2。该机器人在10s内沿直线匀速清扫5m的过程中，电动机的输出功率为75W，g取10N/ kg，求：
（1）机器人静止在水平地面上时对地面的压强；
（2）10s内机器人电动机所做的功；
（3）机器人匀速清扫的平均速度；
（4）机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力。
【答案】（1）3000；（2）750；（3）0.5；（4）150
【解析】
(1)机器人静止在水平地面上时，对地面的压强
(2)10s内机器人电动机所做的功
W=Pt=75W×10s=750J
(3)机器人匀速清扫的平均速度
(4)根据P=Fv得，机器人在沿直线匀速直线运动的过程中的动力
而机器人在此过程所受的阻力与动力是一对平衡力，所以
f=F动力=150N
答：(1)机器人静止在水平地面上时对地面的压强为3000Pa；
(2)10s内机器人电动机所做的功750J；
(3)机器人匀速清扫的平均速度0.5m/s；
(4)机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力150N。
特高级教师点拨系列答案
【题目】图所示是探究影响滑动摩擦力大小因素的实验装置。长方体小木块正面和侧面面积不同而粗糙程度相同，长木板面为较光滑的木板面，另一面是粗糙的布面。选择不同的接触面，改变木块对木板的压力，依次实验，将每次测量结果填入下表。
实验序号 | 木块与木板的接触面 | 压力 | 测力计示数 |
1 | 木块正面与木板面 | 2.0N | 0.6N |
2 | 木块正面与木板面 | 4.0N | 1.2N |
3 | 木块正面与木板面 | 6.0N | 1.8N |
4 | 木块侧面与木板面 | 2.0N | 0.6N |
5 | 木块侧面与布面 | 2.0N | 1.0N |
6 | 木块正面与布面 | 2.0N |
(1)测力计使用前要观察量程、分度值以及指针是否指在_____；
(2)拉着长木板水平向左做运动，当测力计示数稳定时，测力计的拉力_____（选填“等于”或“不等于”）小木块受到的滑动摩擦力；
(3)由实验1、4可知，滑动摩擦力的大小与接触面的面积_____（选填“有关”或“无关”），实验6空格中的数据应该是_____；
(4)由实验4、5可知，其他条件相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越_____；
(5)由实验1、2、3可知，其他条件相同时，滑动摩擦力的大小与压力大小成_____比。
【题目】小青同学为“探究光的折射规律”设计了如图甲所示的实验装置，在玻璃水槽中竖直放置的光屏由 E 和 F 两个半圆形光屏组成，其竖直方向的直径 NOM 为两半圆的分界线，其中光屏 F 可绕直径 NOM 在水平方向前后折转。
入射角 | 22° | 32° | 41° |
折射角 | 30° | 45° | 60° |
（1）实验时，先让光屏 EF 位于同一平面内，一束激光贴着光屏 E 从空气斜射入水中，在光屏F 上能看到折射后的光束；小明将光屏 F 向后折转一定角度后，则在光屏 F 上不能看到折射光线，这说明折射光线和入射光线__________（选填“在”或“不在”）同一平面内；
（2）小青同学探究光从水射向空气时，折射角与入射角的关系，测得的数据如图乙表格所示。由表中数据可知，光从水中斜射入空气中时，折射角___________（选填“大于”、“等于”或“小于”）入射角
【题目】2018年4月12日，南海海域阅兵中，中国海军094A型战略核潜艇首次公开亮相，如图所示。如表是其部分性能参数，求：（ρ海水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
艇长 | 135m | 水下最大航速 | 36节 |
艇宽 | 13m | 水下巡航速度 | 20节 |
水面排水量 | 9000t | 最大潜深 | 350m |
（1）核潜艇在水面航行时受到的浮力是多少？
（2）核潜艇下潜到最大深度时，受到海水的压强是多少？
（3）若核潜艇以水下巡航速度做水平匀速直线运动，动力功率为3×106W，则它受到海水的平均阻力是多少？（取1节为0.5m/s）