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如图所示的“擦窗机器人”质量为2kg,它的“腹部”有吸盘,吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,当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,此时吸盘对玻璃的压强

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如图所示的“擦窗机器人”质量为2kg,它的“腹部”有吸盘,吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,当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,此时吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa,擦窗机器人以0.1m/s的速度匀速竖直向下运动8s,g取10N/kg,不计空气阻力,请你计算:“擦窗机器人”
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(1)吸盘对玻璃的压力;
(2)所受重力做的功及功率.
▼优质解答
答案和解析
(1)由p=
F
S
得,吸盘对玻璃的压力:
F=pS=1.5×105Pa×1.2×10-3m2=180N.
(2)由v=
s
t
得,擦窗机器人8s下降的高度:
h=s=vt=0.1m/s×8s=0.8m,
重力做功:W=Gh=20N×0.8m=16J,
重力做功功率:P=
W
t
=
16J
8S
=2W.
答:(1)吸盘对玻璃的压力为180N.
(2)重力做功16J,重力做功功率2W.
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