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    16．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．
    额定工作电压12V额定功率30W
    电池容量2500mAh工作噪音＜50dB
    （1）机器人工作时，主机内部的气压小于（大于/小于/等于）大气压而产生吸力．
    （2）下列说法中错误的是D
    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11.7kg．（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=6Ω．
    （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（多/少）．

    分析 （1）利用流体压强与流速的关系分析：流速越大的位置压强越小；
    （2）①静电现象，带电体具有吸引轻小物体的性质；
    ②增大摩擦的方法：增大压力和增大接触面的粗糙程度；
    ③声音的强弱等级用分贝来表示．0dB是人能听到的最微弱的声音；30-40dB是较为理想的安静环境；70dB会干扰生活、影响工作；长期生活在90dB以上的噪声环境中，听力会受到严重的影响；超过150dB的噪声环境，会使双耳完全失去听力；
    ④红外线的物理特性有：热作用强；穿透云雾的能力强；
    （3）根据风量和时间求出空气的体积，再利用m=ρ空气V通过吸尘电机提出的空气质量．
    （4）根据串联电路电流相等的特点，利用欧姆定律列出光敏电阻在不同阻值的电流方程，联立即可解得定值电阻的阻值；
    （5）利用欧姆定律找出电压表示数与对应的总阻值（R0+RG）的关系，即可判断表盘上从左到右相邻两刻度线对应阻值的减小量．

    解答 解：
    （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）A．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；
    B．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．
    C．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；
    D．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=$\frac{m}{V}$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=$\frac{{U}_{1}}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{0}{-U}_{1}}{{R}_{G1}}$，即$\frac{6V}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{0}-6V}{6Ω}$…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=$\frac{{U}_{2}}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{0}-{U}_{2}}{{R}_{G2}}$，即$\frac{3V}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{0}-3V}{18Ω}$…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=$\frac{U}{{R}_{0}}$=$\frac{{U}_{0}}{{R}_{0}+{R}_{G}}$，
    即U=$\frac{{U}_{0}{R}_{0}}{{R}_{0}+{R}_{G}}$，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．
    故答案为：（1）小于；（2）B； （3）11.7；   （4）6；  （5）多．

    点评 本题涉及到力学、声学、光学、电学等物理知识较多，跨度大，综合性很强，有一定的难度，需要仔细分析判断，学生要熟练掌握电功率公式、电流的定义式、效率公式的综合应用．

    练习册系列答案
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