(2013•本溪一模) 2012年,一款名为“阿西莫”的步行仿真机器人震惊了世界.他的身高仅为成人的一半,总重
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解题思路:(1)“阿西莫”对地面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,再根据压强公式求出站立时对地面的压强;(2)根据W=Gh求出他爬上10米高的楼顶时做的有用功;(3)根据W=Q=mq求出爬楼消耗的总能量,再根据效率公式求出上楼梯时的效率.

(1)站立时对地面的压力:

F=G=mg=54kg×10N/kg=540N,

站立时对地面的压强:

p=[F/S]=[540N

2×200×10−4m2=1.35×104Pa;

(2)他爬上10米高的楼顶时做的有用功:

W=Gh=mgh=54kg×10N/kg=540N×10m=5400J;

(3)上楼梯时消耗的总能量:

W=Q=m′g=5×10-3kg×1.2×107J/kg=60000J,

上楼梯时的效率:

η=

W有/W]×100%=[5400J/60000J]×100%=9%.

答:(1)在其站立时对地面的压强为1.35×104Pa;

(2)他爬上10米高的楼顶时做的有用功为5400J;

(3)“阿西莫”上楼梯时的效率为9%.

点评:

本题考点: 压强的大小及其计算;功的计算;热机的效率.

考点点评: 本题考查了压强、功、燃料热值、效率的计算,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等,要注意受力面积为两只脚的面积,计算过程还要注意单位的换算.