Question

【题目】如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人，质量为5 t，装有四条三角形履带，每条履带与水平地面的接触面积约为1 000 cm2。试完成以下问题：(g取10 N/kg)

(1)履带表面为什么有一些凹凸不平的花纹？

(2)计算机器人静止时对水平路面的压强；

(3)机器人在某水平路段沿直线匀速行驶480 m耗时2 min，求机器人行驶的平均速度；

(4)若在上述过程中该机器人受到水平方向的阻力为自重的0.1倍，求牵引力在此路段所做的功。

Answer 1

【答案】(1)增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦。(2) 1.25×105 Pa。(3) 4 m/s。(4) 2.4×106 J。

【解析】（1）履带表面由凹凸不平的花纹，是为了增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦。机器（2）的质量m＝5t＝5×103kg，机器人静止时对水平路面的压力：F＝G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N；受力面积S＝1000cm2×4＝4000cm2＝0.4m2，机器人静止时对水平路面的压强：p＝＝1.25×105Pa；(3)由题知s＝480m，t＝2min＝120s，机器人行驶的平均速度：v＝＝4m/s；(4)因为该机器人在某水平路段匀速直线行驶，所以牵引力F＝f＝0.1G＝0.1×＝5×104N＝5×103N；牵引力在此路段所做的功：W＝Fs＝5×103N×480m＝2.4×106J.