Question

【題目】如圖為某款擦窗機器人,它的“腹部”有吸盤,當擦窗機器人的真空泵將吸盤內的空氣向外抽出時,它能牢牢地吸附在豎直玻璃上。

(1)機器人工作時,主機內部的氣壓___(選填“大于”、“小于”或“等于”)外界大氣壓,而使吸盤吸附在玻璃上。

(2)工作過程中發現窗戶擦的不干凈,于是用真空泵又向外多抽幾次氣,擦窗機器人在豎直玻璃板上移動時,受到的摩擦力跟抽氣前相比__________（選填“變大”、“變小”或“不變”)。

(3)擦窗機器人的總質量為1.2千克,吸盤與玻璃的接觸面積為350cm2,若吸盤內外氣壓差為800Pa,則吸盤對玻璃的壓力是_______N。

Answer 1

【答案】 小于 不變 28

【解析】（1）機器人工作時，真空泵將吸盤內的空氣向外抽出，主機內部的氣壓小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下而使吸盤吸附在玻璃上。

（2）機器人在豎直玻璃板上移動時，用真空泵又向外多抽幾次氣，吸盤內外的氣體壓強差增大，壓力增大。由于機器人在豎直方向上受到豎直向下的重力和豎直向上的摩擦力，兩個力是一對平衡力，大小相等，即摩擦力的大小等于物體的重力。所以受到的摩擦力跟抽氣前相比不變。

（3）由可得，吸盤對玻璃的壓力。