《2025年阳光夺冠八年级物理下册》

五、计算题（16分）
21. (大单元)如图甲是集自动清扫技术和人工智能设计于一体的地面清扫机器人，通过电动机旋转产生高速气流，将灰尘、杂物吸入集尘盒。机器人扫地时所受阻力与速度的关系图像如图乙所示，若该机器人在1 min内沿直线匀速清扫地面的距离为12 m，求此过程中：
(1)该机器人清扫地面的速度。
(2)该机器人动力所做的功。

答案： 解:
(1)该机器人清扫地面的速度$v = \frac{s}{t} = \frac{12\ m}{60\ s}=0.2\ m/s$。
(2)由图乙可知，当机器人清扫地面的速度$v = 0.2\ m/s$时，阻力$f = 60\ N$，机器人沿直线匀速运动，所以机器人的水平动力$F = f = 60\ N$，则动力所做的功$W = Fs = 60\ N×12\ m = 720\ J$。