Question

（2013?六合區二模）如圖是我國自主研發的長航程極地漫游機器人．機器人質量約500kg，裝有四條三角形履帶，每條履帶與地面的接觸面積約為1000cm²．今年2月，首次在南極內陸冰蓋完成了27km的自主行走．求：
（1）該機器人靜止在水平冰面上時，對冰面的壓強為多少？
（2）本次自主行走共耗時30min，則它的平均速度為多少？

Answer 1

分析：（1）該機器人靜止在水平冰面上時，對冰面的壓力和自身的重力相等，然后根據壓強公式求出對冰面的壓強；
（2）知道自主行走的路程和時間，根據速度公式求出平均速度．

解答：已知：m=500kg，S=1000cm²=0.1m²，g=9.8N/kg，s=27kg，t=30min=0.5h
求：（1）該機器人靜止在水平冰面上時，對冰面的壓強p；
（2）本次自主行走的平均速度v．
解：（1）該機器人靜止在水平冰面上時，對冰面的壓力：
F=G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N，
對冰面的壓強：
p=

F

4S

=

4900N

4×0.1m2

=12250Pa；
（2）本次自主行走的平均速度：
v=

s

t

=

27km

0.5h

=54km/h．
答：（1）該機器人靜止在水平冰面上時，對冰面的壓強為12250Pa；
（2）本次自主行走的平均速度為54km/h．

點評：本題考查了壓強和速度的計算，關鍵是知道水平面上物體的壓力和自身的重力相等，計算過程要注意單位的換算．