Question

3．扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器，如图，机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物．当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电．表为某扫地机器人的部分参数．电池容量指放电电流与放电总时间的乘积．

额定工作电压	12V	额定功率	30W
电池容量	2500mAh	工作噪音	＜50dB

该机器人正常工作时的电流为2.5A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为48min．

Answer 1

分析 由P=UI计算机器人正常工作时的电流；
先计算电池容量计算充满电储存的能量，再由剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，由P=$\frac{W}{t}$计算连续正常工作的最长时间．

解答 解：
由机器人的部分参数表格可知，机器人额定工作电压为12V，额定功率30W，
由P=UI可得机器人正常工作时的电流：
I=$\frac{P}{U}$=$\frac{30W}{12V}$=2.5A；
由表格数据，充满电后机器人储存的电能：
W=UIt=12V×2.5A×3600s=108000J，
因为剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电，所以提供机器人正常工作的电能为80%，
所以充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间：
t=$\frac{80%W}{P}$=$\frac{0.8×108000J}{30W}$=2880s=48min．
故答案为：2.5；48．

点评 本题考查电功率公式和电能公共的应用，明确题意，熟练运用公式是关键．