满分5 > 初中物理试题 >

扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器,如图甲. 机器人通过电动机旋转产生高速...

扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器,如图甲

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一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

表一:

额定工作电压

12V

额定功率

30W

电池容量

2500mAh

工作噪音

<50dB

机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数,测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二真空度指主机内部气压与外界的气压差风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率

表二:

真空度Pa

400

450

500

550

600

风量m3/s

0025

002

0017

0015

0013

吸入功率W

1000

900

850

 

780

1机器人工作时,主机内部的气压          选填“大于”、“小于”或“等于”大气压而产生吸力若该机器人向障碍物垂直发射超声波,经过0001s收到回波,则其发射超声波时与障碍物间的距离约为        cm设超声波在空气中的传播速度为340m/s

2下列说法中错误的是    

A地面有静电时,轻小物体会吸附在地板上而不易清扫

B当遇到玻璃门等透明障碍物时,使用红外线感应器效果较好

C机器人工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤

D采用凸凹材质的轮皮,可增大机器人与地面间的摩擦

3该机器人正常工作时的电流为            A;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         min

4由表二数据可知,当风量为0015m3/s时,若吸尘电机的输入功率为25W,此时其效率为         ;上述风量下,10min内通过吸尘电机提出的空气质量为         kg

取ρ空气=13kg/m3

5光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件图乙为某光敏电阻的控制电路,电源电压U0恒定,RG为光敏电阻,其阻值随空气透光程度的变化而变化,R0为定值电阻当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时,电压表的示数分别为6V和3V,则R0=          Ω;为监测空气的透光程度,要将电压表表盘的相关刻度值转化为对应的总阻值R0+RG,则转化后表盘上从左到右刻度线对应的阻值将          选填“增大”、“不变”或“减小”

 

 

(1)小于;17;(2)B;(3)2.5;48; (4)33%;11.7;(5)6;减小. 【解析】 试题分析: (1)由流体压强与流速的关系:流速越大的位置压强越小可知,机器人在工作时,由于转动的扇叶处气体的流速大,压强小,在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒,故主机内部的气压小于大气压而产生吸力.由得,超声波从发射到收到回波所通过的总路程:s总=vt=340m/s×0.001s=0.34m, 则其发射超声波时与障碍物间的距离; (2)地面有静电时,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以轻小物体会吸附在地板上而不易清扫,故A正确;当遇到玻璃门等透明或半透明障碍物时,其将直接穿过而不产生任何回波,这样扫地机器人就无法感应到前方有障碍物,于是也就无法做出减速的工作了,所以不能使用红外线感应器,使用超声波感应器较好,故B错误;为了保护听力,应控制噪声不超过90dB,机器人工作时发出的声音小于50dB,所以不会对人的听力造成损伤,故C正确;采用凸凹材质的轮皮,是为了在压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大机器人与地面间的摩擦,故D正确.故选D. (3)由P=IU得,机器人正常工作时的电流:, 充满电后的电池容量Q1=2500mAh,下一次自动充电前的电池容量:Q2=ηQ1=20%×2500mAh=500mAh, 消耗的电池容量:Q=Q1-Q2=2500mAh-500mAh=2000mAh, 正常工作时的电流:I=2.5A=2500mA,由得,连续正常工作的最长时间: ; (4)由表格中数据可知,吸入功率等于真空度与风量的乘积, 当风量为0.015m3/s时,吸尘电机吸入功率: P吸入=550Pa×0.015m3/s=8.25W, 电动机的效率:, 当风量为0.015m3/s时,t=10min=600s, 通过吸尘电机提出的空气体积: V=0.015m3/s×600s=9m3, 由得,通过吸尘电机提出的空气质量: m=ρ空气V=1.3kg/m3×9m3=11.7kg; (5)由电路图可知,光敏电阻RG和定值电阻R0串联,电压表测定值电阻R0两端的电压, 当光敏电阻RG1=6Ω时,电压表的示数U1=6V,光敏电阻两端的电压U=U0-U1, 此时电路中的电流:,即…① 当光敏电阻RG2=18Ω时,电压表的示数U1=3V,光敏电阻两端的电压U′=U0-U2, 此时电路中的电流:,即…② 联立①②可解得:U0=12V,R0=6Ω, 设电压表示数为U,此时电路中的电流:, 即,电源电压U0恒定,R0为定值电阻, 由此可见,电压表的示数U与总阻值(R0+RG)成反比,则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将减小. 【考点定位】欧姆定律的应用;密度公式的应用;速度公式及其应用;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系;电功率与电压、电流的关系  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

如图是“测定滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重3N实验时竖直向上匀速拉动弹簧测力计,测力计示数为15N,钩码上升的高度为8cm,不计绳重和摩擦,求:

1弹簧测力计向上移动的距离;

2动滑轮重;

3滑轮组的机械效率

 

查看答案

家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率.小明在家中做了如下实验:他首先查看自己家的电能表,表上标有“3600rkW·h”字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让一只标有“220V1210W”的电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察到电能表转盘3分钟转过180圈.假设电水壶的电阻保持不变,求:

1)电水壶的电阻;

2)电水壶工作时的实际电功率;

3)该同学家的实际电压.

 

查看答案

如图甲所示,电源电压U=16V,S为单刀双掷开关,小灯泡L的电阻RL=10Ω,且保持不变,R为某种压敏电阻,其阻值R与压力F成反比关系,如图乙所示,R的正上方装有一电磁铁P,其线圈电阻不计,g取10N/kg

1在R上水平放置质量为1kg的铁制品,开关接a,通过小灯泡的电流为多少?小灯泡两端的电压为多少?

2在R上水平放置质量为3kg的铁制品,开关接b,电压表稳定后的示数为12V,此时压敏电阻的阻值为多大?电磁铁对铁制品的吸引力为多大?

 

查看答案

小明为了比较酒精与水蒸发的快慢,利用身边的物品设计了一个小实验

1在吸管的中间插入一枚大头针,如图甲所示,把大头针的两端搭在两个纸杯的边沿并使吸管保持水平平衡

2在这两纸杯中分别倒入少许质量相等的酒精与水,取两片相同的纸巾分别浸入酒精与水中;待杯中酒精与水全部被纸巾吸收后,取出湿纸巾分别挂在吸管的两端如图乙所示,纸巾摊开的面积必须         选填“相同”或“不同”,调节纸巾的位置直到吸管恢复平衡

3仔细观察吸管,如果哪端上翘,就说明哪端的液体蒸发得更        选填“快”或“慢”忽略纸巾摊开前酒精与水的蒸发量

 

查看答案

小华家新买了一辆电动自行车,她发现:拨动扶手旁向左或向右的转向开关时,车尾只有对应一侧的转向指示灯会亮起,而不管捏紧左边还是右边的车闸,车尾的一盏刹车指示灯都会亮起,请将下列器件连成符合要求的电路图(笔画线代替导线)

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.