Question

【題目】如圖所示是我國(guó)自主研發(fā)的極地漫游機(jī)器人，質(zhì)量為5 t，裝有四條三角形履帶，每條履帶與水平地面的接觸面積約為1 000 cm2。試完成以下問(wèn)題：(g取10 N/kg)

(1)履帶表面為什么有一些凹凸不平的花紋？

(2)計(jì)算機(jī)器人靜止時(shí)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)；

(3)機(jī)器人在某水平路段沿直線勻速行駛480 m耗時(shí)2 min，求機(jī)器人行駛的平均速度；

(4)若在上述過(guò)程中該機(jī)器人受到水平方向的阻力為自重的0.1倍，求牽引力在此路段所做的功。

Answer 1

【答案】(1)增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦。(2) 1.25×105 Pa。(3) 4 m/s。(4) 2.4×106 J。

【解析】（1）履帶表面由凹凸不平的花紋，是為了增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦。機(jī)器（2）的質(zhì)量m＝5t＝5×103kg，機(jī)器人靜止時(shí)對(duì)水平路面的壓力：F＝G＝mg＝5×103kg×10N/kg＝5×104N；受力面積S＝1000cm2×4＝4000cm2＝0.4m2，機(jī)器人靜止時(shí)對(duì)水平路面的壓強(qiáng)：p＝＝1.25×105Pa；(3)由題知s＝480m，t＝2min＝120s，機(jī)器人行駛的平均速度：v＝＝4m/s；(4)因?yàn)樵摍C(jī)器人在某水平路段勻速直線行駛，所以牽引力F＝f＝0.1G＝0.1×＝5×104N＝5×103N；牽引力在此路段所做的功：W＝Fs＝5×103N×480m＝2.4×106J.