Question

【题目】如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人，质量为5t，装有四条三角形履带，每条履带与水平地面的接触面积约为1000cm2 ． 试计算：（g取10N/kg）

（1）机器人静止时对水平路面的压力和压强：
（2）机器人在某水平路面上匀速行驶480m，若在上述过程中该机器人受到水平方向的阻力为自重的0.1倍，求牵引力在此路段所做的功．

Answer 1

【答案】
（1）解：机器人静止时对水平路面的压力：

F=G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N，

机器人静止时对水平路面的压强：

p= = =1.25×105Pa

（2）解：因机器人匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，

所以，牵引力的大小：

F=f=0.1G=0.1×5×104N=5×103N，

牵引力在此路段所做的功：

W=Fs=5×103N×480m=2.4×106J

【解析】（1）机器人静止时对水平路面的压力等于自身的重力，根据F=G=mg求出其大小，受力面积为四条三角形履带与水平地面的接触面积之和，根据p= 求出压强；（2）机器人匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，二力大小相等，根据F=f=0.1G求出牵引力的大小，根据W=Fs求出牵引力在此路段所做的功．
【考点精析】掌握压强的大小及其计算和功的计算是解答本题的根本，需要知道压强的计算公式及单位：公式：p =F/s ,p表示压强，F表示压力，S表示受力面积压力的单位是 N，面积的单位是 m2, 压强的单位是 N/m2,叫做帕斯卡，记作Pa ．1Pa=1N/m2．(帕斯卡单位很小，一粒平放的西瓜子对水平面的压强大约为20Pa）；功的计算公式：W = F S；F 表示力，单位：牛( N ) ． S 表示距离，单位：米（m）W表示功， 功的单位就是牛· 米 ． 叫作焦耳．即：1 J = 1N·m．