试题

（2013·广西）为防止震后救援时余震发生可能会对人们造成的二次伤害而发明了具有多种功能的可变形搜救机器人，如图为雅安地震中使用的携带有生命探测仪的可变形搜救机器人，
（1）这种可变形搜救机器人采用履带运动，可以大大（选填“增大”或“减小”）对废墟的压强，以避免在废墟下引起塌方，造成可能存在的生命再次伤害．
（2）该搜救机器人的总质量为50kg，搜救过程中的某时刻，履带的着地面积为0.8m²则此刻机器人对地面的压强为多大？
（3）若机器人在某次搜救中，以0.1m/s的速度匀速前进了1min，此时机器人受到的平均阻力约为1000N，求牵引力所做的功．

解：
（1）可变形搜救机器人采用履带运动是为了增大受力面积，在对地面的压力不变的情况下，可以减小对废墟的压强，以避免在废墟下引起塌方，造成可能存在的生命再次伤害．
（2）质量为50kg的机器人对水平地面的压力：
F=G=mg=50kg×9.8N/kg=490N，
受力面积S=0.8m²，
机器人对地面的压强：
p=

F

S

=

490N

0.8m2

=612.5Pa．
（3）∵机器人匀速前进，
∴牵引力F=f=1000N，
∵v=

s

t

，
∴机器人走的路程：
s=vt=0.1m/s×60s=6m，
牵引力做的功：
W=Fs=1000N×6m=6000J．
答：（1）减小；
（2）此刻机器人对地面的压强为612.5Pa；
（3）牵引力所做的功为6000J．