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九年级物理计算题一般
题目
如图所示的地面清洁机器人，重为30N30N，要求对水平地面压强不超过3000Pa3000Pa，机器人在水平地面运动时，所受推力与速度关系如图所示。求：
(1)(1)该机器人与水平地面的接触面积至少是多少平方米？
(2)(2)该机器人所提供的水平推力为300N300N时，匀速直线运动2s2s能通过多远路程？此时水平推力做了多少功？
(3)(3)该机器人在水平地面上以0.5m/s0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是多大？
知识点：速度的计算、液体的压强的计算、功的计算II、功率的计算章节：第2章 压力 压强 / 2 液体内部的压强

答案与解析

答案

解：（1）该机器人对水平地面的压力：F压=G=30N，
由p=可得，该机器人与水平地面的最小接触面积：
S===0.01m2；
（2）由图像可知，该机器人所提供的水平推力为300N时的速度v=0.6m/s，
由v=得，匀速直线运动2s通过的路程：
s=vt=0.6m/s×2s=1.2m；
则水平推力做的功：W=Fs=300N×1.2m=360J；
（3）由图像可知，该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力F′=150N，
则水平推力的功率：P=F′v′=150N×0.5m/s=75W。
答：（1）该机器人与水平地面的接触面积至少为0.01m2；
（2）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2s能通过1.2m的路程；水平推力做的功360J；
（3）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是75W。

解析

解：（1）该机器人对水平地面的压力：F压=G=30N，
由p=可得，该机器人与水平地面的最小接触面积：
S===0.01m2；
（2）由图像可知，该机器人所提供的水平推力为300N时的速度v=0.6m/s，
由v=得，匀速直线运动2s通过的路程：
s=vt=0.6m/s×2s=1.2m；
则水平推力做的功：W=Fs=300N×1.2m=360J；
（3）由图像可知，该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时的推力F′=150N，
则水平推力的功率：P=F′v′=150N×0.5m/s=75W。
答：（1）该机器人与水平地面的接触面积至少为0.01m2；
（2）该机器人所提供的水平推力为300N时，匀速直线运动2s能通过1.2m的路程；水平推力做的功360J；
（3）该机器人在水平地面上以0.5m/s速度匀速直线运动时，水平推力的功率是75W。

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