Question

【题目】阅读短文，回答问题 ．

扫地机器人

扫地机器人是一款能自动清扫地面的智能家用电器（如图甲所示）．

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；其轮子的防滑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．

机器人中吸尘电机的吸入功率、风量和真空度是衡量其优劣的重要参数．风量指单位时间内通过吸尘电机排出的空气体积．真空度指主机内部气压与外界的气压差．

下表为某扫地机器人的部分参数。

（1）机器人工作时，主机内部的气压__（大于/小于/等于）大气压而产生吸力．

（2）下列说法中错误的是____

A．地面有静电时，轻小物体会吸附在地板上而不易清扫

B．当遇到玻璃门等透明障碍物时，使用红外线感应器效果较好

C．机器人工作时发出的声音不会对人的听力造成损伤

D．采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦

（3）若风量为0.015m3/s时，10min内通过吸尘电机排出的空气质量为__kg．（ρ空气=1.3kg/m3）

（4）光敏电阻是制作灰尘传感器的常用元件。图乙为某光敏电阻的控制电路，电源电压U0恒定，RG为光敏电阻，其阻值随空气透光程度的增大而增大，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6V和3V，则R0=__Ω．

（5）为监测空气的透光程度，现将电压表表盘的相关刻度值转化为表示空气中灰尘数目的刻度，则转化后表盘上指针偏转程度越大表示空气中灰尘数目越__（多/少）．

Answer 1

【答案】 小于 B 11.7 6 多

【解析】（1）由流体压强与流速的关系：流速越大的位置压强越小可知，机器人在工作时，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强小，在外界大气压的作用下将灰尘、杂物吸入集尘盒，故主机内部的气压小于大气压而产生吸力。

（2）地面有静电时，由于带电体具有吸引轻小物体的性质，所以轻小物体会吸附在地板上而不易清扫，故A正确；当遇到玻璃门等透明或半透明障碍物时，其将直接穿过而不产生任何回波，这样扫地机器人就无法感应到前方有障碍物，于是也就无法做出减速的工作了，所以不能使用红外线感应器，使用超声波感应器较好，故B错误；为了保护听力，应控制噪声不超过90dB，机器人工作时发出的声音小于50dB，所以不会对人的听力造成损伤，故C正确；采用凸凹材质的轮皮，是为了在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大机器人与地面间的摩擦，故D正确，故选B。

（3）当风量为0.015m3/s时，t=10min=600s，则通过吸尘电机提出的空气体积：V=0.015m3/s×600s=9m3，由ρ=m/V得，通过吸尘电机排出的空气质量：m=ρ空气V=1.3kg/m3×9m3 =11.7kg；

（4）由电路图可知，光敏电阻RG和定值电阻R0 串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，当光敏电阻RG1 =6Ω时，电压表的示数U1 =6V，光敏电阻两端的电压U=U0-U1，此时电路中的电流I1 =U1/R0=U0U1/RG1，即6V/R0=U06V/6Ω…①；当光敏电阻RG2 =18Ω时，电压表的示数U1 =3V，光敏电阻两端的电压U′=U0-U2，此时电路中的电流I2 =U2/R0=U0U2/RG2，即3V/R0=U03V/18Ω…②，联立①②可解得：U0 =12V，R0 =6Ω；

（5）设电压表示数为U，此时电路中的电流I=U/R0=U0/R0+RG，即U=U0R0/R0+RG，电源电压U0恒定，R0为定值电阻，由此可见，电压表的示数U与总阻值（R0+RG）成反比，则转化后表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量将减小，即转化后表盘上指针偏转程度越大表示空气中灰尘数目越多。