Question

11．俗話說(shuō)：科技要發(fā)展，全靠一個(gè)“懶”．掃地機(jī)器人（如圖所示）已經(jīng)成為居家生活的家用電器．掃地機(jī)器人，又稱自動(dòng)打掃機(jī)、智能吸塵器、機(jī)器人吸塵器等．能憑借一定的人工智能，自動(dòng)在房間內(nèi)完成地板清理工作．一般采用刷掃和真空方式，將地面雜物先吸納進(jìn)入自身的垃圾收納盒，從而完成地面清理的功能．如表是某掃地機(jī)器人的相關(guān)數(shù)據(jù)，請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題．

凈重	2.8kg	電池電壓	15V
噪音	約60dB	吸力	1000Pa
電池容量	2200mAh	一次充電工作時(shí)間	120～150min
功率	30W	三個(gè)輪子與地面接觸面積	2cm2

（1）機(jī)器人吸塵時(shí)，電極高速轉(zhuǎn)動(dòng)使機(jī)器內(nèi)部的流速大，內(nèi)部的壓強(qiáng)變小，在大氣壓作用下將雜物壓入吸塵盒內(nèi)．
（2）該掃地機(jī)器人在水平地面工作時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？（g=10N/kg）
（3）一次充滿電，電池儲(chǔ)存的電能為多少？

Answer 1

分析 （1）流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速越大，壓強(qiáng)越�。�
（2）利用G=mg求出機(jī)器人的重力，機(jī)器人對(duì)地面的壓力等于其重力，根據(jù)p=$\frac{F}{S}$求出壓強(qiáng)．
（3）根據(jù)公式W=UIt可求此充電電池所能儲(chǔ)存的電能．

解答 解：（1）機(jī)器人吸塵時(shí)，電極高速轉(zhuǎn)動(dòng)使機(jī)器內(nèi)部的流速大，內(nèi)部的壓強(qiáng)變小，外部壓強(qiáng)不變，在內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用下將雜物壓入吸塵盒內(nèi)．
（2）機(jī)器人對(duì)地面的壓力：F=G=mg=2.8kg×10N/kg=28N，
對(duì)地面的壓強(qiáng)：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{28N}{2×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=1.4×10⁵Pa；
（3）此充電電池所能儲(chǔ)存的電能為：W=UIt=15V×2.2A×3600s=1.188×10⁵J．
答：（1）變��；大氣壓；
（2）該掃地機(jī)器人在水平地面工作時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)是1.4×10⁵Pa；
（3）一次充滿電，電池儲(chǔ)存的電能為1.188×10⁵J．

點(diǎn)評(píng) 此題考查流體壓強(qiáng)和流速的關(guān)系、壓強(qiáng)的大小計(jì)算、電能的計(jì)算，關(guān)鍵是能從表中獲取相關(guān)信息加以計(jì)算，同時(shí)要知道機(jī)器人對(duì)地面的壓力等于其重力．