Question

随着生活品味的提升,玻璃房逐渐受到人们的青睐,这大玻璃窗户的清洁可由如图所示的自动擦窗机器人完成.某自动擦窗机器人的质量为2 kg,它的“腹部”有吸盘.当自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上.(g取10 N/kg)

(1)当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,摩擦力为______N.此时若真空泵继续向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力_______　(选填“变大”“变小”或“不变”). 

(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3 m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105 Pa,则吸盘对玻璃的压力是多大_____?

(3)自动擦窗机器人竖直向下运动时,若真空泵继续向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力______(选填“变大”“变小”或“不变”). 

(4)自动擦窗机器人在6 s内匀速竖直向下运动了0.6 m,重力做功的功率是多大____?

Answer

20N 不变 180N 变大 2W

【解析】（1）“擦窗机器人”的重力 “擦窗机器人”静止时处于平衡状态，即受力平衡，在竖直方向上摩擦力和重力平衡，则摩擦力大小等于重力大小20N，只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止，重力不变，摩擦力就不变；

（2）由得，吸盘对玻璃的压力．

（3）自动擦窗机器人竖直向下运动时，若真空泵继续向外抽气，墙对自动擦窗机器人的支持力增大，则自动擦窗机器人受到的摩擦力变大；

（4）擦窗机器人6s下降的高度，重力做功，重力做功功率

答：（1）20；不变；（2）吸盘对玻璃的压力为180N；

（3）变大；（4）重力做功12J，重力做功功率2W．