Question

【題目】圖甲所示的地面清潔機(jī)器人，機(jī)器人在水平地面運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受推力與速度關(guān)系如圖乙所示，表中是其部分工作參數(shù)，求:

額定工作電壓	12V	額定功率	30W
電池容量	2500mAh	工作噪聲	<50dB

(1)該機(jī)器人正常工作時(shí)的電流為________A;當(dāng)機(jī)器人的電池容量只剩10%時(shí)，將自動(dòng)尋找充電器而停止工作，則該機(jī)器人充滿電后至下一次自動(dòng)充電前能夠連續(xù)正常工作的最長(zhǎng)時(shí)間為________min.

(2)該機(jī)器人所提供的水平推力為300N且勻速直線運(yùn)動(dòng)2s的過程中，水平推力做了多少功?____

(3)該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平推力的功率是多大?____

Answer 1

【答案】 【答題空1】2.5A 【答題空2】（2）當(dāng)F=300N時(shí)，v=0.6m/s,物體運(yùn)動(dòng)2s的路程為s=vt=1.2m，力F做的功為W=Fs=360J， （3）當(dāng)機(jī)器人的速度為0.5m/s時(shí)，其所受推力為F=150N，則推力的功率為P=Fv=75W。

【解析】由機(jī)器人的部分參數(shù)表格可知，機(jī)器人額定工作電壓為12V，額定功率30W，由P=UI可得機(jī)器人正常工作時(shí)的電流： ，A；由表格數(shù)據(jù)，充滿電后機(jī)器人儲(chǔ)存的電能：W=UIt=12V×2.5A×3600s=108000J，因?yàn)槭Ｓ嚯娏繙p為電池容量的10%時(shí)，機(jī)器人會(huì)主動(dòng)尋找充電器充電，所以提供機(jī)器人正常工作的電能為90%，90%W=Pt′，所以充滿電后至下一次自動(dòng)充電前能夠連續(xù)正常工作的最長(zhǎng)時(shí)間： ；（2）由圖象可知，該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)的速度v=0.6m/s，由可得，勻速直線運(yùn)動(dòng)通過的路程：s=vt=0.6m/s×2s=1.2m，此時(shí)水平推力做的功：W=Fs=300N×1.2m=360J；（3）由圖象可知，該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的推力F′=150N，由可得，水平推力的功率：P′=F′v′=150N×0.5m/s=75W．答：（1）2.5；54；（2）該機(jī)器人所提供的水平推力為300N時(shí)，勻速直線運(yùn)動(dòng)2s能通過1.2m的路程，此時(shí)水平推力做了360J的功；（3）該機(jī)器人在水平地面上以0.5m/s速度勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平推力的功率是75W．