Question

1．如圖所示是一款集自動清潔技術(shù)和人性智能設(shè)計于一體地面清潔機器人，該機器人的質(zhì)量為3kg，與水平地面的接觸面積為0.09m²，求：
（1）地面淸潔機器人受到的重力是多大？
（2）地面清潔機器人對水平地面壓強是多大？
（3）若該機器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速運動，受到的阻力是160N，此時機器人前進的功率是多大？

Answer 1

分析 （1）知道機器人的質(zhì)量，利用重力公式求其重力；
（2）機器人對水平地面的壓力等于重力，又知道受力面積，利用壓強公式求機器人對地面的壓強．
（3）當機器人運動速度為0.5m/s時的阻力；因為機器人勻速前進，受到的水平推進力和阻力為一對平衡力，大小相等，再利用P=Fv求水平推進力的功率．

解答 解：（1）機器人受到的重力：
G=mg=3kg×9.8N/kg=29.4N；
（2）機器人對水平地面的壓力：
F=G=mg=29.4N，
機器人對地面的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{29.4N}{0.09{m}^{2}}$≈326.67Pa；
（3）因為機器人勻速前進，所以機器人水平推進力：
F=f=160N，
水平推進力的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv=160N×0.5m/s=80W．
答：（1）地面淸潔機器人受到的重力是29.4N，
（2）地面清潔機器人對水平地面壓強是326.67Pa；
（3）此時機器人前進的功率是80W．

點評 此題主要考查的是學生對重力、壓強計算公式的理解和掌握，知道機器人對地面的壓力等于其重力是解決此題的關(guān)鍵．