Question

【题目】“擦窗机器人”的质量为2kg，它的“腹部”有吸盘．当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上．（g取10N/kg）

（1）机器人吸尘的工作原理是通过电机转动时内部压强__外部压强，从而使杂物进入吸尘器．（选填“大于”、“小于”或“等于”）

（2）当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人受到的摩擦力__（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

（3）吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10﹣3m2，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.0×105Pa，则吸盘对玻璃的最大压力是__N．

（4）擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动，它重力做功的功率为_____W．

Answer 1

【答案】 小于 不变 120 2

【解析】机器人吸尘的工作原理是通过电机转动时内部压强小于外部压强，从而使杂物进入吸尘器。

当擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，所受到的摩擦力与其重力大小相等，是一对平衡力。若真空泵继续向外抽气，则擦窗机器人对玻璃的压力增大。但运动状态没有变，仍处于静止状态，受到的摩擦力不变。

吸盘对玻璃的最大压力 1.0×105Pa×1.2×10﹣3m2=120N。

擦窗机器人的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N

若擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动，它重力做功的功率

P=Gv=20N×0.1m/s=2W