（2014•娄底）随着生活品味的提升，玻璃房逐渐受到人们的青眯，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2kg，它的“腹部”有吸盘．

Question

（2014•娄底）随着生活品味的提升，玻璃房逐渐受到人们的青眯，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2kg，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10N/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^-3m²，若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×10⁵Pa，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6s内匀速竖直向下运动了0.6m，重力做功的功率是多大？

Answer 1

（1）“擦窗机器人”的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N，“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p=(F)/(S)得，吸盘对玻璃的压力F=pS=1.5×10⁵Pa×1.2×10^-3m²=180N．
（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h=s=0.6m，
重力做功W=Gh=20N×0.6m=12J，
重力做功功率P=(W)/(t)=(12W)/(6s)=2W．
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．