《2025年53全优卷八年级物理下册人教版》

19.（2024湖北十堰期中，22改编，★★）随着人工智能逐渐融入我们的生活，一些餐厅、饭店等餐饮场所使用送餐机器人送餐。如图所示是某餐厅的送餐机器人，其自身质量约为50 kg，当该送餐机器人托着质量为5 kg的物体送餐时，在60 s内匀速直线运动了66 m，机器人受到的摩擦力约为其总重力的0.3倍（不考虑空气阻力，$g$取10 N/kg）。求：
（1）该送餐机器人自身的重力；
（2）此次送餐过程中机器人所受牵引力的大小。

答案： 解析：（1）由题意可得，送餐机器人的重力为$G = m_{机}g = 50\ kg×10\ N/kg = 500\ N$。 （2）送餐过程中，总质量为$m_{总}=m_{机}+m_{餐}=50\ kg + 5\ kg = 55\ kg$，总重力为$G_{总}=m_{总}g = 55\ kg×10\ N/kg = 550\ N$，由于机器人做匀速直线运动，则牵引力$F = f = 0.3G_{总}=0.3×550\ N = 165\ N$。

20.（新独家原创，★★）如图所示，一质量为50千克的物体M放在水平地面上，在水平向右的推力$F$的作用下，通过粗糙程度不同的$AB$、$BC$段，已知$AB$段比$BC$段粗糙，M匀速向右通过$AB$段。若物体M在$AB$段受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍，在$BC$段受到的滑动摩擦力大小为重力的0.15倍（$g$取10 N/kg），求：
（1）物体受到的重力$G$；
（2）推力$F$；
（3）$BC$段物体受到的合力的大小和方向。

答案： 解析：（1）由$G = mg$可知，物体受到的重力$G = mg = 50\ kg×10\ N/kg = 500\ N$。 （2）由于物体沿水平地面在AB段向右做匀速直线运动，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，所以，物体受到的推力$F = f = 0.2G = 0.2×500\ N = 100\ N$。 （3）滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，由于AB段比BC段粗糙，物体所受滑动摩擦力大小不同，BC段所受滑动摩擦力$f' = 0.15G = 0.15×500\ N = 75\ N$，此时滑动摩擦力和推力的方向相反，且在同一条直线上，故合力的大小为$F_{合}=F - f' = 100\ N - 75\ N = 25\ N$，方向与推力的方向相同，即水平向右。