Question

【题目】如图为某款擦窗机器人,它的“腹部”有吸盘,当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸附在竖直玻璃上。

(1)机器人工作时,主机内部的气压___(选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,而使吸盘吸附在玻璃上。

(2)工作过程中发现窗户擦的不干净,于是用真空泵又向外多抽几次气,擦窗机器人在竖直玻璃板上移动时,受到的摩擦力跟抽气前相比__________（选填“变大”、“变小”或“不变”)。

(3)擦窗机器人的总质量为1.2千克,吸盘与玻璃的接触面积为350cm2,若吸盘内外气压差为800Pa,则吸盘对玻璃的压力是_______N。

Answer 1

【答案】 小于 不变 28

【解析】（1）机器人工作时，真空泵将吸盘内的空气向外抽出，主机内部的气压小于外界大气压，在大气压的作用下而使吸盘吸附在玻璃上。

（2）机器人在竖直玻璃板上移动时，用真空泵又向外多抽几次气，吸盘内外的气体压强差增大，压力增大。由于机器人在竖直方向上受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，两个力是一对平衡力，大小相等，即摩擦力的大小等于物体的重力。所以受到的摩擦力跟抽气前相比不变。

（3）由可得，吸盘对玻璃的压力。