如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人.机器人通过电动机旋转产生高速气流.将灰尘.杂物吸入集尘盒,其防滑轮皮采用凸凹材质制成,底部安装有塑料刷.用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体,前端装有感应器.通过发射.接收超声波或红外线来侦测障碍物.当剩余电量减为电池容量的20%时.机器人会主动寻找充电器充电.表一为某扫地机器人的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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如图甲所示为一款能自动清扫地面的扫地机器人。机器人通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒；其防滑轮皮采用凸凹材质制成；底部安装有塑料刷，用于清扫吸附在地板上的灰尘及轻小物体；前端装有感应器，通过发射、接收超声波或红外线来侦测障碍物。当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人会主动寻找充电器充电。表一为某扫地机器人的部分参数。电池容量指放电电流与放电总时间的乘积。

表一：

机器人中吸尘电机的吸入功率是衡量其优劣的重要参数，测得某吸尘电机的吸入功率与真空度、风量间的对应关系如表二。真空度指主机内部气压与外界的气压差。风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积。吸尘电机吸入功率与输入功率的比值叫做效率。

表二：

（1）机器人工作时，主机内部的气压（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力。若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0．001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离为 cm。（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）

（2）该机器人正常工作时的电流为 A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为 min。

（3）由表二数据可知，当风量为0．015m3/s时，若吸尘电机的输入功率为25W，此时其效率为 %；上述风量下，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为 kg。（取ρ空气=1．3kg/m3）

（4）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某机器人中吸尘电机内部的光敏电阻的控制电路，两端总电压U0恒定（U0<12V），RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的变化而变化，R0为定值电阻。当光敏电阻分别为6Ω和18Ω时，电压表的示数分别为4．5V和2．25V，则R0 = Ω。

（5）若机器人1秒钟消耗的电能中有40 %用于克服摩擦力做功。已知集尘盒空置时，机器人匀速运动时受到的摩擦阻力为16N，查阅资料显示摩擦力与压力成正比，则达到最大集尘量时机器人运动的速度为多少？（写出必要计算步骤）

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