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的智能家用电器，如图所示．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，其防滑轮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．充电座两侧有二个像海豚和蝙蝠一样导航的信号发射和接收装置，当剩余电量减为电池容量的20%时，机器人在充电座的引导下会主动寻找充电器充电．表一为某扫地机器人的部分参数．电池容量指放电电流与放电总时间的乘积．

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（选填“大于”、“小于”或“等于”）大气压而产生吸力．若该机器人向障碍物垂直发射超声波，经过0.001s收到回波，则其发射超声波时与障碍物间的距离约为cm．（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）
（2）采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的 ， 机器人返回自动充电是依据（选填“红外线”或“超声波）导航的．
（3）该机器人正常工作时的电流为A；充满电后至下一次自动充电前能够连续正常工作的最长时间为h．

Answer 1

【答案】
（1）小于；17
（2）摩擦；超声波
（3）2.5；0.8
【解析】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．
由v= 得，超声波从发射到收到回波所通过的总路程：
s总=vt=340m/s×0.001s=0.34m，
则其发射超声波时与障碍物间的距离：
s= = =0.17m=17cm；（2）摩擦力与接触面粗糙程度有关，采用凸凹材质的轮皮，可增大机器人与地面间的摩擦；机器人返回自动充电是依据超声波导航；
根据P=UI得：
I= = =2..5A=2500mA；
由I= 得：
t= = =1h；
电池的容量为W=UIt=20V×3A×3600s=2.16×105J，
所以答案是：（1）小于；17；（2）摩擦；超声波；（3）1．
【考点精析】通过灵活运用电功计算公式的应用，掌握利用W=UIt计算电功时注意：①式中的W.U.I和t是在同一段电路； ②计算时单位要统一；③已知任意的三个量都可以求出第四个量．计算电功还可用以下公式：W=I2Rt ；W=Pt；W=U2 /R*t即可以解答此题．