Question

4．某款“擦窗機器人”的質(zhì)量為1.3kg．它“趴”在窗上的原理為風機吸附，即其背面的負壓力吸引環(huán)通過吸氣接近于真空狀態(tài)，使其能在玻璃表面上來去自如．
（1）當“擦窗機器人”在豎直玻璃板上靜止時，摩擦力為多大？
（2）當高速離心風機產(chǎn)生2.5×10³P_a的壓強時，對玻璃持續(xù)的垂直壓力為45N，則“擦窗機器人”與玻璃接觸的吸附面積多大？

Answer 1

分析 （1）首先要明確靜止和勻速下滑時，物體都處于平衡狀態(tài)，受平衡力，只要找出哪兩個力是平衡力，然后根據(jù)平衡力的特點解題就可．
（2）根據(jù)p=$\frac{F}{S}$計算面積的大小．

解答 解：
（1）“擦窗機器人”處于靜止狀態(tài)，摩擦力與重力是一對平衡力，f=G=mg=1.3kg×10N/kg=13N；
（2）根據(jù)$p=\frac{F}{S}$得吸附面積為：$S=\frac{F}{p}=\frac{45N}{{2.5×{{10}^3}{P_a}}}=1.8×{10^{-2}}{m^2}$．
答：（1）摩擦力為13N；（2）“擦窗機器人”與玻璃接觸的吸附面積為1.8×10^-2m²．

點評 本題考查了二力平衡的特點及對壓強公式、重力公式、影響摩擦力大小因素掌握．物體在平衡狀態(tài)下受平衡力，找出平衡力是解題關(guān)鍵．