题目内容
【题目】随着生活品味的提升,玻璃房逐渐受到人们的青睐,这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的自动擦窗机器人完成.某自动擦窗机器人的质量为2 kg,它的“腹部”有吸盘.当自动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10 N/kg)
(1)当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,摩擦力为______N.此时若真空泵继续向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力_______ (选填“变大”“变小”或“不变”).
(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3 m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105 Pa,则吸盘对玻璃的压力是多大_____?
(3)自动擦窗机器人竖直向下运动时,若真空泵继续向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”).
(4)自动擦窗机器人在6 s内匀速竖直向下运动了0.6 m,重力做功的功率是多大____?
【答案】 20N 不变 180N 变大 2W
【解析】(1)“擦窗机器人”的重力 “擦窗机器人”静止时处于平衡状态,即受力平衡,在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小等于重力大小20N,只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止,重力不变,摩擦力就不变;
(2)由得,吸盘对玻璃的压力.
(3)自动擦窗机器人竖直向下运动时,若真空泵继续向外抽气,墙对自动擦窗机器人的支持力增大,则自动擦窗机器人受到的摩擦力变大;
(4)擦窗机器人6s下降的高度,重力做功,重力做功功率
答:(1)20;不变;(2)吸盘对玻璃的压力为180N;
(3)变大;(4)重力做功12J,重力做功功率2W.
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