题目内容
【题目】扫地机器人是智能家用电器的一种,正逐渐进入我们的生活,如图所示,是一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,已知其质量为3kg,它与地面的有效接触面积为0.01m2.若该机器人工作时功率为75W,在10s内沿直线匀速清扫的距离为5m。
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(1)该机器人静止在水平地面上时,对地面的压强是多大?
(2)该机器人在10s内所做的功是多少?
(3)该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为多少?
【答案】(1)3000Pa;(2)750J;(3)150N。
【解析】
(1)该机器人静止在水平地面上时,对地面的压力:
F=G=mg=3kg×10N/kg=30N,
对地面的压强:
(2)由
可得,该机器人在10s内所做的功:
W=Pt=75W×10s=750J;
(3)由W=Fs可得,该机器人在沿直线匀速清扫过程中的牵引力:
因该机器人在沿直线匀速清扫过程中处于平衡状态,受到的阻力和牵引力是一对平衡力,
所以,在此过程中受到的阻力:f=F=150N。
答:(1)该机器人静止在水平地面上时,对地面的压强是3000Pa;
(2)该机器人在10s内所做的功是750J;
(3)该机器人在沿直线匀速清扫过程中受到的阻力为150N。
【题目】在探究“比较不同物质吸热情况”的实验中,实验装置如图。实验获得的数据记录如下表。
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加热时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
甲的温度/℃ | 50 | 54 | 58 | 62 | 66 |
乙的温度/℃ | 30 | 38 | 46 | 54 | 62 |
(1)实验中甲、乙两种液体的质量要_________(选填“相同”或“不相同”),用相同的电加热器加热。当它们吸收相同热量时,通过比较_______________来判断吸热能力的强弱。
(2)从开始加热到62 ℃,甲乙两种液体吸收热量的关系为Q甲_________Q乙。
(3)分析实验数据可知____________物质的吸热能力强。
【题目】某品牌智能滚筒洗衣机具有洗净度高、不伤衣物、可设定洗涤温度、方便安全等优点。其简化等效电路如图所示,此时处于空档位置。闭合开关S,旋钮绕P转动,实现档位转换,旋至1档时R1、R2同时工作,洗衣机处于加热状态:旋至2档时R2和电动机同时工作,洗衣机处于保温洗涤状态。R1和R2均为电热丝,其阻值不受温度影响,R1=22Ω,主要参数如下表。(c水=4.2×103J/(kg℃))
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**牌智能滚筒洗衣机 | |
额定电压 | 220V |
加热功率 | 2400W |
设定温度范围 | 30℃~90℃ |
电动机功率 | 240W |
防电墙电阻 | 1×106Ω |
(1)洗衣机内注入10kg的水,在额定电压下连续加热1050秒,水温由20℃上升到50℃,此过程中的加热效率是多少?
(2)R2阻值是多少?
(3)防电墙技术的应用是洗衣机未来发展的趋势。防电墙通过在洗衣机内部形成永久性电阻保证人的安全。异常漏电情况下,电流依次经防电墙和人体流入大地,若人体的最大电阻为1×105Ω,人体的安全电压不高于36V,通过计算判断防电墙技术能否保证人的安全。