Question

14．我市某些餐廳用只能機(jī)器人送餐，送餐機(jī)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(dòng)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(jī)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(dāng)于反射弧中的感受器．
（2）機(jī)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(jī)器人水平運(yùn)送3千克物體（含餐盤）時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)；
（3）如果該機(jī)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(jìn)10秒，求機(jī)器人行進(jìn)過程中受到地面對(duì)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(dòng)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(jī)器人水平運(yùn)送3kg物體（含餐盤）時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓力等于物體與機(jī)器人的總重力，利用G=mg求出，再利用p=$\frac{F}{S}$壓強(qiáng)；
（3）利用P=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv計(jì)算牽引力，然后利用二力平衡條件可得阻力．

解答 解：（1）機(jī)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(dāng)于反射弧中的感受器；
（2）機(jī)器人水平運(yùn)送3kg物體（含餐盤）時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓力：
F=G=（m_車+m_物）g=（50kg+3kg）×10N/kg=530N，
對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{530N}{0.01{m}^{2}}$=5.3×10⁴Pa；
（3）因?yàn)镻=$\frac{W}{t}$=$\frac{Fs}{t}$=Fv，
所以，機(jī)器人以最大功率在水平地面上勻速前進(jìn)時(shí)受到的牽引力：
F=$\frac{P}{v}$=$\frac{100W}{0.4m/s}$=250N，
機(jī)器人行進(jìn)過程中受到地面對(duì)它的阻力：
f=F=250N．
答：（1）感受器；
（2）機(jī)機(jī)器人水平運(yùn)送3千米物體（含餐盤）時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為5.3×10⁴Pa；
（3）如機(jī)器人行進(jìn)過程中受到地面對(duì)它的阻力為250N．

點(diǎn)評(píng) 這是一道跨學(xué)科題目，也是一道綜合性較強(qiáng)的題目，主要考查重力、壓強(qiáng)的大小及其計(jì)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(jī)器人水平運(yùn)送3kg物體（含餐盤）時(shí)，對(duì)地面產(chǎn)生的壓力等于物體與機(jī)器人的總重力．