Question

14．我市某些餐廳用只能機器人送餐，送餐機器人的部分參數(shù)如表所示．

功能	迎賓、送餐等
質(zhì)量	50kg
移動速度	0.2～0.6m/s
電池容量	12Ah
功率	最大功率100W
工作電壓	24V
最大送餐質(zhì)量	15kg

（1）機器人身上有感應(yīng)紅外線新奇的接收器，以便接受信息，則該接收器相當于反射弧中的感受器．
（2）機器人底盤的輪子與水平地面接觸的總面積為0.01米²，求機器人水平運送3千克物體（含餐盤）時，對地面產(chǎn)生的壓強；
（3）如果該機器人以最大功率在水平地面上以0.4米/秒的速度勻速前進10秒，求機器人行進過程中受到地面對它的阻力．

Answer 1

分析 （1）神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式是反射，反射活動的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)稱為反射弧，包括感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器．
（2）機器人水平運送3kg物體（含餐盤）時，對地面產(chǎn)生的壓力等于物體與機器人的總重力，利用G=mg求出，再利用p=$\frac{F}{S}$壓強；
（3）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計算牽引力，然后利用二力平衡條件可得阻力．

解答 解：（1）機器人身上有感應(yīng)紅外線新奇的接收器，以便接受信息，該接收器相當于反射弧中的感受器；
（2）機器人水平運送3kg物體（含餐盤）時，對地面產(chǎn)生的壓力：
F=G=（m_車+m_物）g=（50kg+3kg）×10N/kg=530N，
對地面產(chǎn)生的壓強：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{530N}{0.01{m}^{2}}$=5.3×10⁴Pa；
（3）因為P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
所以，機器人以最大功率在水平地面上勻速前進時受到的牽引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{100W}{0.4m/s}$=250N，
機器人行進過程中受到地面對它的阻力：
f=F=250N．
答：（1）感受器；
（2）機機器人水平運送3千米物體（含餐盤）時，對地面產(chǎn)生的壓強為5.3×10⁴Pa；
（3）如機器人行進過程中受到地面對它的阻力為250N．

點評 這是一道跨學(xué)科題目，也是一道綜合性較強的題目，主要考查重力、壓強的大小及其計算，功率推導(dǎo)公式及二力平衡條件的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道機器人水平運送3kg物體（含餐盤）時，對地面產(chǎn)生的壓力等于物體與機器人的總重力．