(云南專版)最新2020-2021屆中考物理題型復(fù)習(xí)(五)綜合計(jì)算題

1、題型復(fù)習(xí)(五)綜合計(jì)算題題型之一力學(xué)計(jì)算類型1交通工具類(壓強(qiáng)、功、功率、效率)1.太陽(yáng)能汽車是靠太陽(yáng)能電池提供動(dòng)力.若某太陽(yáng)能汽車質(zhì)量是500 kg ,在平直路面上行駛速度最大可達(dá)15 m/s ,行駛過(guò)程中所受的平均阻力是車重的0.02倍，一個(gè)輪胎接觸地面的面積是50 cm2,則該汽車在平直路面上以最高速度行駛5 min時(shí)，(g取10 N/kg)求：(1)太陽(yáng)能汽車的重力是多少；驅(qū)動(dòng)電機(jī)提供的牽引力是多少；(2)太陽(yáng)能汽車克服阻力做了多少功；驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出功率是多少；(3)其次軍軍的爸爸用這太陽(yáng)能汽車送他上學(xué)，在十字路口突然有人橫穿馬路，軍軍的爸 爸緊急剎車，此時(shí)車上的軍軍突然前傾摔倒，請(qǐng)用

2、物理知識(shí)解釋這一現(xiàn)象.解：(1)太陽(yáng)能汽車的重力：3 . .G= mgr 500 kg x 10 N/kg =5X10 N因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，由二力平衡得 F=f = 0.02 G= 5X103 NX 0.02 = 100 N(2) s = vt = 15 m/s X 5 X 60 s = 4 500 m太陽(yáng)能汽車克服阻力做的功：W fs =100 NX4 500 m=4.5X10 5 J輸出功率：P= Fv= 100 NX 15 m/s = 1.5X10 3 W(3)軍軍的爸爸緊急剎車時(shí)，汽車很快停止了前進(jìn)，軍軍的下半身隨車停止了運(yùn)動(dòng)，而上 半身由于慣性要保持原來(lái)的狀態(tài)繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，所以才會(huì)前

3、傾摔倒.2.下表是某種型號(hào)自行車的主要技術(shù)參數(shù).某同學(xué)到學(xué)校的路程是6X103m的平直路面,勻速騎車從家到學(xué)校的時(shí)間為20 min,該同學(xué)的質(zhì)量是 40 kg,騎車過(guò)程中所受的阻力為人和車重的0.02倍(g取10 N/kg),求該同學(xué)騎車上學(xué)時(shí)：自行車凈重200 N行駛過(guò)程中輪胎與地面總接觸面積1X10 2 m2車輪直徑0.61 m輪胎承受的最大壓強(qiáng)1.4 X105 Pa(1)騎車時(shí)的速度；(2)自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)；(3)人克服阻力做功的功率.s 6X103 m解：(1)騎車時(shí)的速度： v=f = 20X60 s = 5 m/s(2)人的重力： 6人=mg= 40 kg X 10 N/kg =

4、 400N自行車對(duì)地面的壓強(qiáng)： p=F G G + a (400 N + 200 N)1 10 m一 一 4 一= 6X10 Pa(3)車受到的阻力：f=0.02G= 0.02 X600 N= 12 N人克服阻力做功的功率:P= fv =12 N x 5 m/s = 60 W3. “國(guó)慶節(jié)”小佳一家去植物園游玩，看到如圖所示的新型太陽(yáng)能電動(dòng)觀光車，該車質(zhì)量為400 kg.求：(1)若車上人的總質(zhì)量是 200 kg,車輪與地面總的接觸面積為0.05 R,則乘客坐在觀光車上靜止時(shí)車輛對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多大；(2)觀光車以5 m/s的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的平均阻力是 200 N,則觀光車

5、 克服阻力做功的功率是多大；(3)觀光車的表面安裝有太陽(yáng)能電池板，以5 m/s的速度在水平路面上勻速行駛時(shí)接受太陽(yáng)能的功率為5X103 W,求太陽(yáng)能觀光車的效率.解：(1)該車受到白重力：G車=mg = 400 kg X 10 N/kg =4X 10 3 N3人的重力： G人=1戶200 kg x 10 N/kg =2X10 N總重力：G= G車+G人=4X 103 N+2X103 N = 6X 103 N車輛對(duì)水平地面的壓強(qiáng)：P=S：F G (4 000 N + 2 000 N )0.05 m1.2 X105 * Pa(2)觀光車克服阻力做功的功率:P= fv = 200 NX5 m/s=

6、1 000 W(3)太陽(yáng)能觀光車的效率：的一旦_ 1 000川 W P太陽(yáng) t Pt陽(yáng) 5X103 W 20%4. (2017 福建)一輛汽車為50 km長(zhǎng)的新建大橋進(jìn)行通車測(cè)試，如圖所示.汽車總質(zhì)量4 kg為1.5 t，以100 km/h的速度勻速通過(guò)大橋，受到的阻力是總重的0.08倍，全程消耗了的汽油.g取10 N/kg ,求汽車通過(guò)大橋：(1)所需的時(shí)間；(2)牽引力所做的功；(3)汽油機(jī)的效率.(q汽油= 4.6X10 因?yàn)閯蛩偻ㄟ^(guò)大橋，所以牽引力：F= f = 1.2X103N牽引力所做的功：W Fs=1.2 X103 NX 5X104 m=6X107 J J/kg)解：(1)由v=

7、s可得，所需的時(shí)間：W6X107 J=Q= 1.84 X 10 8 J32.6%5. （2018 宜昌）近幾年來(lái)，我國(guó)大力推廣新能源汽車，2017年12月宜昌市正式發(fā)放新能720 N,源汽車牌照.某款電動(dòng)汽車（如圖）以60 km/h的速度勻速行駛了 80 km,所受的牽引力為耗電18 kW-h,請(qǐng)解答下列問(wèn)題:（1）牽引力所做的功及功率各是多少?（2）上述行駛過(guò)程中，電動(dòng)車的效率是多少?（3）有一款與它外形，重量均相同的汽油車，在相同路面上以60 km/h的速度行駛80 km,22其效率為25%需要消耗多少汽油？（q汽油=4.5 X 10 7 J/kg）解：（1）牽引力做的功（有用功）：Wo

8、= Fs=720 NX 80X 10 3 m = 5.76 X 10 7 JW Fs_ 4m/s =1.2 X 10 W牽引力做功的功率:P=-= Fv= 720 NX60X t t3.6（2）消耗的電能:W總=18 kW- h=18X3.6X10 J =6.48X10 J電動(dòng)車的效率:Wh 5.76 X 107 J而=6.48X10，J*10* 88.9%Q#=25%W 用 5.76 X 107 J25%= 2.304 X 10 8 J由Q；t= mq導(dǎo)需要汽油的質(zhì)量：Q 2.304 X 10 8 JE 4.5X107 J/kg = 5.12 kg類型2海上運(yùn)輸類（壓強(qiáng)、浮力、效率）6.海權(quán)

9、握，國(guó)則興，建設(shè)一支強(qiáng)大海軍是實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的有力保障.某次軍事演習(xí)，我國(guó)派出多艘驅(qū)逐艦進(jìn)行軍事表演，其中一艘艦船的排水量為5 000 t ,海水的密度是 1.0 X 103kg/m3.( g取10 N/kg)請(qǐng)解答下列問(wèn)題：(1)滿載時(shí)，該船受到的浮力是多少？(2)表演時(shí)該船以18 km/h勻速行駛5 h,受到的動(dòng)力為1.2 X106 N,則該船在5 h內(nèi)動(dòng)力 做的功是多少？(3)軍事演習(xí)時(shí)，我國(guó)航空母艦也亮相了，當(dāng)艦載機(jī)飛離航母后，航母所受浮力將如何變 化？解：(1)滿載時(shí)，該船受到的浮力：F浮=6排=0=5*106 kgx 10 N/kg =5X10 7 N(2)5 h 內(nèi)的路程：s = v

10、t=18 km/h x 5 h = 90 km該船在5 h內(nèi)動(dòng)力做的功：W= Fs=1.2X106 NX 9X104 m=1.08 X1011 J(3)由于航母處于漂浮，F(xiàn)浮=6當(dāng)艦載機(jī)飛離后，航母仍漂浮，F(xiàn)浮=G ,由于G減小， 所以所受的浮力減小.7 .仁愛(ài)礁是我國(guó)的固有領(lǐng)土，隸屬我國(guó)海南省三沙市，中國(guó)公務(wù)船只定期在那里巡視， 如圖所示是我國(guó)一艘裝備精良的現(xiàn)代化綜合公務(wù)船.g取10 N/kg.(1)該船以20 km/h的速度勻速航行了 5 h ,則航行的距離是多少？(2)若該船的聲吶探頭距海面深度為10 m,則該聲吶探頭受到海水的壓強(qiáng)是多少？(3)該船滿載時(shí)排水量為5X106 kg ,則船

11、受到的重力和浮力各為多少？(海水密度為1.03 X 103 kg/m 3)解：(1)航行的距離：s = vt=20 km/h X 5 h = 100 km(2)該聲吶探頭受到海水的壓強(qiáng)：p= p 水gh= 1.03 X 10 3 kg/m3x10 N/kg x 10 m= 1.03X10Pa 船受到的浮力：F浮=G&=mtag=5X106 kgX10 N/kg =5X10 7 N船漂浮在水面，則重力：G F浮= 5X107 N8 .五一假期間，毛毛組織同學(xué)乘坐游艇沿江游玩，一條游艇滿載時(shí)排開(kāi)水的體積是2.8 m3,游艇及艇上工作人員質(zhì)量為1.7 x 103 kg ,若每位學(xué)生的質(zhì)量為52 kg

12、( g取10 N/kg).求：(1)游艇滿載時(shí)所受的浮力是多少？(2)若游艇吃水深度為1.8 m ,則游艇底受到水的壓強(qiáng)為多大？(3)為了保證同學(xué)安全，一條游艇最多可承載多少位學(xué)生游玩？解：(1)游艇滿載時(shí)所受的浮力：Fs= p 水 gV排=1.0X103 kg/m3x 10 N/kg X 2.8 =2.8X104 N(2)游艇底受到水的壓強(qiáng)：p= p 水gh=1.0X103 kg/m 3X10 N/kg X1.8 m = 1.8X10 4 Pa滿載時(shí)：8 F浮= 2.8 X104 N游艇所能承受的最大質(zhì)量:G 2.8 X104 N rn=g 10 N/kg= 2.8 X103 kgm學(xué)生=

13、2.8 x 103 kg 1.7 x 103 kg =1.1 x 103 kg1.1 x 103 kg學(xué)生數(shù)n=一-21.15所以，最多可承載21位同學(xué).甲52 kg (2017 德州)圖1是一艘完全依靠太陽(yáng)能驅(qū)動(dòng)的船，該船長(zhǎng) 30米，寬15米，排水量60 t ,船的表面安裝有太陽(yáng)能電池板，接收太陽(yáng)能的功率為1.6 X105 W,若接收的太陽(yáng)能只用來(lái)驅(qū)動(dòng)船前進(jìn).在一次航行中，從某一時(shí)刻開(kāi)始，太陽(yáng)能船受到水平方向的牽引力F隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖2甲所示，船的運(yùn)動(dòng)速度v隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖2乙所示.(g取10 N/kg)求：(1)滿載時(shí)太陽(yáng)能船受到的浮力；(2)第50 s到第100 s內(nèi)牽引力做

14、的功；(3)第50 s到第100 s的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，太陽(yáng)能船的效率.解：(1)滿載時(shí)太陽(yáng)能船受到的浮力：F浮=G排=m排g=60X 103 kgX10 N/kg =6X10 5 N(2)第50 s到第100 s內(nèi)，由圖甲可知牽引力F= 8X104 N,由圖乙可知船勻速行駛的速度 v = 0.5 m/s s由v = s可得，船行駛的距離：s = vt=0.5 m/s x 50 s = 25 m第50 s到第100 s內(nèi)牽引力做的功：W Fs=8X 104 NX25 m=2X10 6 J(3)由題可知，太陽(yáng)能電池板接收太陽(yáng)能的功率為1.6 X105 W,則第50 s到第100 s的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，太陽(yáng)能

15、電池板接收到的太陽(yáng)能：E= Pt = 1.6X105 W 50 s =8X 10 6 J則太陽(yáng)能船的效率：W 2X106 J=E= 8X106J =25%類型3簡(jiǎn)單機(jī)械類10用如圖所示滑輪組在 15 s內(nèi)將重1 000 N的物體勻速提升了 3 m,人所用的拉力 F為 400 N ,不計(jì)繩重和摩擦力.求：(1)動(dòng)滑輪的重；(2)繩子自由端拉力F的功率；(3)滑輪組的機(jī)械效率；(4)若用此滑輪組勻速吊起重為1 300 N的物體時(shí)，用該滑輪組將重物勻速提高相同的高度，該滑輪組的機(jī)械效率是多少？(結(jié)果保留一位小數(shù))解：(1)動(dòng)滑輪的重： 6動(dòng)=門尸一G物=3X400 N- 1 000 N =200 N

16、(2)繩子自由端拉力F做的功：We=Fs=400 NX3X3 m=3.6X10 3 JW 3.6 X103J 功率：P= L15 s=24 W(3)滑輪組的機(jī)械效率:W Gh Gh G 1 000 N 071 =VM=Fs= nFh= nF= 3X400 N = 83.3%(4)拉力：FG+G 1 300 N +200 N =500 N則該滑輪組的機(jī)械效率：T= 黑=31 J000NN86.7%11用如圖所示滑輪組提升重物.人用 50 N的拉力F, 15 s內(nèi)使重為90 N的物體勻速上升了 3 m .不計(jì)繩重和摩擦，求：(1)人拉繩子做功的功率；(2)滑輪組的機(jī)械效率；(3)如果用同一滑輪組只

17、改變繞線方法，提升相同的重物，機(jī)械效率如何變化？解：(1)物體移動(dòng)的速度：v物= ：m = 0.2 m/s15 s人拉繩子做功的功率：P= Fv= 50 NX2X0.2 m/s = 20 W(2)滑輪組的機(jī)械效率:nF90 N2X50 N= 90%(3)不考慮繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率:_ VU_ W Gh G=W=W+W =Gh+ G h =G+ G由此可知滑輪輪組的機(jī)械效率與繞線方法無(wú)關(guān)，所以機(jī)械效率不變12如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為60 kg的物塊，通過(guò)滑輪組在 25 N拉力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在水平方向前進(jìn)0.5 m用時(shí)2 s,已知物塊受到的滑動(dòng)摩擦力為物重的0.1倍，(不計(jì)繩重和滑輪摩

18、擦).求：(1)該滑輪組的有用功是多少？(2)該滑輪組的機(jī)械效率是多少？(3)拉力F做功的功率是多少？解：（1）滑動(dòng)摩擦力：f=0.lG物= 0.1 X60 kgX10 N/kg = 60 N滑輪組的有用功：Wr=fs=60 NX 0.5 m= 30 J Wf 60 N（2）滑輪組的機(jī)械效率：y=w nF= 3602N n=80%（3）物體移動(dòng)的速度：v物=f= 0.25 m/st 2 s拉力F做功的功率：P= Fv= 25 NX3X0.25 m/s = 18.75 W13(2017 林B州)利用如圖所示的滑輪組，用F=1 000 N的力拉繩子自由端，貨物 A以0.1m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)

19、10 s ,整個(gè)過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%.求：(1)貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離；(2)這個(gè)過(guò)程中拉力 F的功率；(3)水平地面對(duì)貨物 A的摩擦力大小.s解：(1)根據(jù)v=，可知貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離:sa= vAt =0.1 m/s x 10 s = 1 m(2)繩子自由端移動(dòng)的速度：v 繩=nvA= 2X 0.1 m/s = 0.2 m/s拉力的功率：W Fsp = f = 丁=尸丫繩=1 000 NX 0.2 m/s = 200 W,Whfs f（3）由刀=e=l=-e得摩擦力：W Fns nFf = nri F = 2X75%= I b4R【思路點(diǎn)撥】R與R,得出Pa由I

20、a與Ib的關(guān)系得出兩組電阻 （R+R）與（R+R）的關(guān)系由Ps=Pb, R=4R得出Ia與Ib的關(guān)系分析電路結(jié)構(gòu)（畫出簡(jiǎn)化電路圖）由 R=R可得 I2R=I)R,即 I2=4I2所以Ia=2Ib滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電路的總電阻為 R總，滑片P在b點(diǎn)時(shí)，電路的總電阻 R總，求兩次總 電阻的比例關(guān)系.由歐姆7E律I E得，R、一 | 5 RR)總 I a 2求R曳_ R+R_ R+R_1由 R 總R+R4R+R2得 2R= R_ 11所以 R = 2R=2X10 Q = 5 Q針對(duì)訓(xùn)練(1) (2018 大理祥云縣二模)如圖所示，電源電壓恒定，小燈泡L標(biāo)有“6 V 3 W字樣,定值電阻R2的阻值為10

21、 Q, R為滑動(dòng)變阻器.開(kāi)關(guān)Si、S2都閉合時(shí)，L恰好正常發(fā)光，電流表示數(shù)為1.1 A.求:(1)小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻;(2) S、5都閉合時(shí)，R在10 min內(nèi)消耗的電能;(3) S、&都斷開(kāi)，調(diào)節(jié)滑片使 R的電功率為R電功率的2倍時(shí)，R的電功率.I2解：(1)由P= U得，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻:R_ 晨（6 V） 2R=工=3 W =12(2)開(kāi)關(guān)S、&都閉合時(shí)，燈泡 L與電阻R并聯(lián)，此時(shí)L正常發(fā)光燈泡兩端電壓為電源電壓，UL= U0= 6 V通過(guò)燈泡L的電流：八=；=烹=0.5 AUte 6 V電流表測(cè)干路電流：I = I l+ I R則通過(guò) R 的電流，I R=I - I L= 1

22、.1 A -0.5 A =0.6 A.R在10 min內(nèi)消耗的電能:W= URlRt =6 VX0.6 A X 10X60 s = 2 160 J(3)開(kāi)關(guān)Si、S2都斷開(kāi)時(shí)，R、R串聯(lián)R 的功率：R=I2R=UIR 的功率：P2= I2F2= U2I2P= P2且 Je = U+U2=6 V得 U2=2U=4 VP2 =U2_ (4 V)R2- 10 Q2-=1.6 W2. (2018 曲靖二模)在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻 R的阻值為20 Q.閉合開(kāi)關(guān)S,兩電流表的示數(shù)分別為0.8 A和0.3 A.(1)求電源電壓U;(2)求通過(guò)電阻F2的電流；(3)現(xiàn)用電阻F0替換電阻R、

23、F2中的某一個(gè)，替換前后只有一個(gè)電流表的示數(shù)發(fā)生變化, 且電路的電功率變化了 0.6 W,求電阻R的阻值.解：(1)由圖可知，R與F2并聯(lián)，R兩端電壓等于電源電壓，則:U= U=I1R = 20 Q X 0.3 A = 6 V(2)由圖可知，電流表 A測(cè)干路電流，電流表 A測(cè)R支路電流，則I =I1+I2則通過(guò) R的電流I2=I I 1=0.5 A(3)因只有一個(gè)電流表示數(shù)發(fā)生變化，則R替換的電阻是 R.替換前 R 的功率：P2=UI2=6 VX0.5 A = 3 W替換后R的功率：R=P2A P則 Pg= 3.6 W 或 P。 = 2.4 WU2(6 V) 2當(dāng) Pg=3.6 W 時(shí)，R =

24、 s=10 Pg3.6 W、一，八U2(6 V) 2 ,當(dāng) R = 2.4 W 時(shí)，R =d，= o a m =15 P02.4 WR的阻值為12 .小燈泡L3. (2018 昆明五華區(qū)一模)如圖所示，電源電壓恒定不變,上標(biāo)有“6 V 3 W字樣，小燈泡電阻不隨溫度改變 .若閉合S、S2,斷開(kāi)S,小燈泡剛好正常發(fā)光，此時(shí)電壓表的示數(shù)為 3 V,求：(1)電源電壓為多少；(2) R阻值為多大；(3)若閉合Si、S3,斷開(kāi)G,并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器 R的滑片，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為多大時(shí)，電路的總功率最大，這個(gè)最大的功率等于多少解：(1)閉合Si、S2,斷開(kāi) 與時(shí)，燈泡L與定值電阻 R串聯(lián)，電壓表測(cè)

25、 R兩端的電壓，因U= UL+U=6 V+ 3串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，且燈泡正常發(fā)光，所以，電源電壓:V= 9 V(2)閉合S、G,斷開(kāi)S3時(shí)，燈泡L與定值電阻 R串聯(lián)，且燈泡正常發(fā)光，因串聯(lián)電路 中各處的電流相等，所以，由P= UI可得，電路中的電流：FL 3 WI =UL=6V= 0.5 A由1=方1得, R的阻值： R = . = c:八 =6 Q RI 0.5 A(3)閉合S、S3,斷開(kāi)S2時(shí)，滑動(dòng)變阻器 R與定值電阻R串聯(lián)，當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的總電阻最小，電路的總功率最大，一U2 (9 V) 2則電路的取大功率：P=B= 仆c =6.75 WR 12

26、 L24. (2018 黃石)如圖所示，當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P調(diào)至中點(diǎn)時(shí)，電流表示數(shù)為 1 A,兩電壓表示數(shù)之比為 U：U=3：4,已知電熱絲(6 V 7.2 W)電阻恒定不變.求：(1)電熱絲R的阻值，以及電流表示數(shù)為 1 A時(shí)，電熱絲在1 min內(nèi)產(chǎn)生的熱量 Q(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大時(shí)，兩個(gè)電壓表示數(shù)之比為U 1 ： U 2=5： 6,求 R阻值和電源電壓.fU2i r U2(6 V) 2斛：(1) 由 P=石可得： R= = 7 9 .= 5 Q RP 7.2 W產(chǎn)生的熱量： Q= I2Rt= (1 A) 2X5 ax 60 s = 300 JR R(2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片Ui23P調(diào)

27、至中點(diǎn)時(shí)有-=-=-U2 R 42+R當(dāng)滑動(dòng)變阻器阻值調(diào)至最大時(shí)有U 1 R+ R 5-:=- -=U 2 R R 6解得：R = 20 Q R=10 Q電源電壓：U I (R+ RUr) = 1 AX (5 Q+ 202+10 Q) = 25 V5. (2018 安順)在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源，燈泡L1的額定電壓為8 V,燈泡L2的額定電壓為6 V,圖乙是燈泡L2的U I圖象.(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)S接a時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.2 V ,電流表的示數(shù)為 0.3 A ,求定值電阻 R的阻值.(2)開(kāi)關(guān)S接a時(shí)，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L1正常發(fā)光，此時(shí) R消耗的功率為1 W,求燈泡

28、L1的額定功率.(3)開(kāi)關(guān)S接b時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)電源電壓可使電路允許達(dá)到的最大總功率是多少?R.甲00.2 0.4 O.fc A乙=4 Q(2)P= I2R,I 1 =RRL i 與 R0 串聯(lián),I li 額=Ii=0.5 AP-1 額=口1 額 Ili 額=8 VX0.5 A = 4 W(3)當(dāng)開(kāi)關(guān)S接b時(shí)，燈泡Li與L2串聯(lián)，Li的額定電流是0.5 A,由圖象可知：L2的額定電流是0.6 A,所以串聯(lián)電路中允許通過(guò)的 最大電流是0.5 A ,此時(shí)，Li正常發(fā)光，ULi額=8 V,由圖象可知：當(dāng)I 2 = 0.5 A 時(shí)，L2= 4 V,電源電壓 U總=ULi額+L2=8 V + 4 V = 1

29、2 V電路允許的最大功率：P= U總I2=i2 VX0.5 A = 6 W類型2應(yīng)用電路類家庭電路型6. (20i8常州)如圖所示為小明家衛(wèi)生間電路的原理圖，電源電壓為 220 V,照明燈的 規(guī)格為“220 V 40 W (燈絲電阻不變)，暖風(fēng)機(jī)的規(guī)格為“ 220 V 400 W ,電熱水器的規(guī) 格為 “ 220 V 880 W .問(wèn)：(i)照明燈的電阻為多少？(2)衛(wèi)生間干路的最大工作電流為多大？火拄y220V S 馀魁 5:事然一(X) ibuuU2(220 V) 2解：(1)RL=PL=40 w =i 2i0 QUL220 V(2)通過(guò)燈的電流：Il=0.i8 AR I 2 10 L2由

30、P= UI得，通過(guò)暖風(fēng)機(jī)的電流： P 400 WI 風(fēng)=曰=220 V= i.82 A通過(guò)電熱風(fēng)器的電流：Fh 880WI 熱= 4 AU 220 V 4A則干路電流：I = Il+ I 風(fēng)+I 熱=0.i8 A + i.82 A +4 A = 6 A7. (2018 綿陽(yáng))小華家距離變壓器2 km,在變壓器與小華家之間的兩條輸電線，每條輸電線每千米的電阻為 0.5 Q,即0.5 Q/km,變壓器加在輸電線兩端的電壓是 220 V.在某一時(shí) 間段，整個(gè)線路只有小華家一臺(tái)額定電壓為220 V、額定功率為2 420 W勺電熱水器工作.不考慮溫度變化對(duì)電熱水器電阻的影響 .求：(1)輸電線中電流的大

31、?。?2)熱水器的實(shí)際電功率. 2解：(1)由P=B可知，電熱水器的電阻： RU2(220 V) 2R= P= 2 420 W =20 Q導(dǎo)線的電阻為：R =2X2 kmX 0.5 Q/km = 2 Q故電路的總電阻為：R總=R+ R = 20 Q + 2 Q = 22 Q輸電線中電流的大小為：I =.= 220 )=10 AR總 22 L2(2)熱水器的實(shí)際功率為：P = I2R= (10 A) 2X20 Q= 2 000 W8. (2018 恩施)如圖為某電熱器的電路圖，R和R為電熱絲，其中 R的規(guī)格為“ 220 V110 W 且阻值不隨溫度而變化，電源電壓保持220 V恒定不變.(1)當(dāng)

32、S閉合時(shí)，10 min內(nèi)電熱器產(chǎn)生的熱量是多少？(2)當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R的實(shí)際功率為39.6 W,求此時(shí)電熱器的總功率為多大？解：(1)當(dāng)S閉合時(shí)，R2被短路t =10X60 s = 600 s電熱器產(chǎn)生的熱量：Q= W Pt = 110 WX 600 s=6.6X10 4 J(2)當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，R和R串聯(lián)36R正常工作時(shí)的電流：I額=號(hào)=gW= 0.5 AU 220 VR的電阻：R =Ufa 220VI 額 0.5 A440 QPlRI =由P=I2R當(dāng)S斷開(kāi)時(shí)，通過(guò)R的實(shí)際電流:39.6 W =0.3 A440 Q此時(shí)電熱器的總功率:P 總=U總I=220 VX0.3 A = 66 W9. （2

33、018 宜昌）如圖甲是小紅家里具有加熱和保溫功能的電熱飲水機(jī)，其電路圖如圖所示，Si為溫控開(kāi)關(guān)，額定電壓為220 V,加熱功率為500 W,保溫功率為60 W.R、R均為加熱電阻絲（假設(shè)電阻不變），請(qǐng)解答下列問(wèn)題:（2）某一次小紅家中只使用了飲水機(jī)，在加熱狀態(tài)下她觀察到電能表上的指示燈在5分鐘內(nèi)閃爍了 54次，她家電能表上標(biāo)有“ 1 600 imp/kW h”的字樣，此時(shí)，飲水機(jī)的實(shí)際功率 和實(shí)際電壓是多少？解：（1）閉合Si, S2時(shí)，R與R是并聯(lián)的，電路是加熱狀態(tài)；只閉合 S時(shí)，為R2的簡(jiǎn)單電路，電路是保溫狀態(tài)，R的功率：Pi= P- F2 = 500 W 60 W= 440 W,U大由P

34、=R的電阻： RU2(220 V) 2R=-=-=110 QP 440 W（2） 5分鐘消耗的電能:W 54kW- h=1.215 X 10 5 J 1 600加熱狀態(tài)下的實(shí)際總功率:W 1.215X10 JP 實(shí)=1= 405 Wt 5X60 s加熱狀態(tài)下的總電阻:U2(220 V) 2 484R 總= LCC P 500 W 5實(shí)際電壓:484405 wx Q=198 V電力轉(zhuǎn)化型10. (2017 河南)小麗設(shè)計(jì)了一個(gè)防踩踏模擬報(bào)警裝置，工作原理如圖甲所示.ABO為一水平杠桿，O為支點(diǎn)，OA： OB= 5： 1,當(dāng)水平踏板所受壓力增大，電壓表示數(shù)達(dá)到6 V時(shí)，報(bào)警器R開(kāi)始發(fā)出報(bào)警信號(hào).已

35、知電路中電源電壓為 8 V, R的阻值恒為15 ，壓力傳感器 R固 定放置，其阻值隨所受壓力 F變化的關(guān)系如圖乙所示，踏板、壓桿和杠桿的質(zhì)量均忽略不計(jì).試問(wèn)：(1)由圖乙可知，壓力傳感器 R的阻值隨壓力F的增大而 減小 ；(2)當(dāng)踏板空載時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)，電壓表的示數(shù)為多少？(3)當(dāng)報(bào)警器開(kāi)始報(bào)警時(shí)，踏板設(shè)定的最大壓力值為多少？解：(2)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，壓力傳感器和報(bào)警器串聯(lián)，由圖乙可知當(dāng)踏板空載時(shí)，壓力傳感器的電阻R= 25 Q ,此時(shí)電路中的電流：U8 VI = 0 2 AR+ R 25 Q + 15 Q .由I = 3導(dǎo)，報(bào)警器兩端的電壓：U0不一15 aU0= IRo=0.2 AX 15 Q=

36、 3 V,即電壓表示數(shù)(3)報(bào)警器R開(kāi)始發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，U0 =6 V,此時(shí)電路中的電流：I 0.4 A傳感器兩端的電壓：U傳=U U =8 V-6 V=2 V八一-2 V傳感器的阻值：R =L=07A=5 ，由圖象可知當(dāng)傳感器的阻值為5 Q時(shí)，對(duì)應(yīng)的壓力F壓=8 N ,根據(jù)杠桿平衡條件可得：F壓X OA= F踏板X OB即8 N X 5= F踏板X 1,解得F踏板=40 N11. (2018 呼和浩特)傳感器可以把力學(xué)物理量轉(zhuǎn)化成電學(xué)信號(hào)，然后通過(guò)相互之間的函數(shù)關(guān)系，直接引用力的大小 .測(cè)量壓力大小的壓力傳感器，工作原理如圖所示，其中 M N均 為絕緣材料，M N間有可收縮的導(dǎo)線(電阻大小不

37、計(jì)) ，彈簧上端和滑動(dòng)變阻器 R的滑片P固 定在一起，電源電壓恒為 12 V,已知壓力F的大小與 R的阻值大小成正比例關(guān)系.閉合開(kāi)關(guān)S, 壓力F=0時(shí)，滑片P在最上端；壓力 F1=1 N時(shí)，電流表示數(shù)為1 A,電壓示數(shù)為3 V;當(dāng)滑 片P滑至最下端時(shí)，電壓表示數(shù)為 7.5 V.求：(1)定值電阻R的大??；壓力F與R阻值之比k;(2)當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí)，壓力 F2的大小；(3)壓力F的大小與電壓表示數(shù)之間的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式.IAWTJ* SY解：(1)由圖可知，R、R串聯(lián)，電壓表測(cè) R兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，當(dāng)Fi=1 N時(shí)，電流表示數(shù)為1 A,電壓表示數(shù)為 3 V,由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知，此

38、時(shí) U=U-U2 = 12 V-3 V = 9 V并且11= 12= 1 A ,由歐姆定律可得，R的阻值：R = _ = t_t_ = 9 QI 21 A12 3 V此時(shí)R連入電路的阻值：F = = = 3 Q12 1 A_ , ,一F1 1 N 1所以壓力F與R阻值之比：k=o=T77=o N/Qg 3 LJ 3(2)當(dāng)滑片P滑至最下端時(shí)，變阻器連入阻值最大，電壓表示數(shù)7.5 V ,此時(shí)電路中電流：12, =1/ =展壯-=12 V;巧V=0.5 A R R9 Q所以R的最大值：R最大=U=7|V = 15 I 2 0.5 A因?yàn)閴毫的大小與R的阻值大小成正比例關(guān)系，即：F= kR21 .

39、所以壓力 E = N/QX15 Q = 5 N3F F(3)由 F=kRR = ；k 1-N/Q312 VX R串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律表示電壓表示數(shù):UV= IR2= , R = t-R + R 9 + R12 V X13n/qF 得:F=3U12 V U(N)17 N/Q3題型之三熱學(xué)綜合計(jì)算類型1燃料(新能源)熱學(xué)計(jì)算1. (2018 聊城)在“探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中，用酒精燈給燒杯中的水加 熱，燒杯中盛有20 C、質(zhì)量為100 g的水，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下加熱至沸騰，假如完全燃燒 酒精3 g.水的比熱容為4.2X103 J/ (kg C),酒精的熱值為3.0X107 J/kg求

40、：(1)水吸收的熱量是多少？(2)此過(guò)程中酒精燈燒水的熱效率.(3)科學(xué)研究表明：1 g、100 c的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收2.26 X 103 J的熱量.水開(kāi)始沸騰后持續(xù)觀察沸騰現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)現(xiàn)水的質(zhì)量減少了5 g,求此過(guò)程水汽化成水蒸氣所吸收的熱量.解：(1) 一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100 C,即需將水加熱至 100 C,水吸收的熱量：Q5=cm (t t。)=4.2 x 10 3 J/ (kg C) x 0.1 kg x (100 C-20 C) = 3.36 X 104 J(2) 3 g酒精完全燃燒釋放的熱量：Q放=mc3X10 3 kgX3.0X10 7 J/kg =9X1

41、04 J酒精燈燒水的熱效率：Q 3.36 X 104 J刀=.= 9X104 J37.3%(3) 1 g、100 c的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收2.26 X 103J的熱量，則5 g、100 c的水汽化成同溫度的水蒸氣需要吸收的熱量：Q= 5 g X2.26 X 10 3 J/g =1.13 x 104 J2.如圖所示是現(xiàn)在一些城市的道路兩邊安裝的一種“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”，它頭頂小風(fēng)扇，肩 扛太陽(yáng)能電池板，風(fēng)扇在風(fēng)中不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，儼然一道亮麗的風(fēng)景.它不需要挖路面埋管鋪設(shè)輸電線路，無(wú)風(fēng)有光時(shí)，通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)無(wú)光時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí) 同時(shí)發(fā)電，并可日夜為蓄電池充電.以一桿傳

42、統(tǒng)的路燈和該新穎路燈對(duì)比，“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”一年大約可以節(jié)省電能 3.6 x 109 J ,減少碳粉塵排放 300 kg.請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)若煤炭的熱值為 3X107 J/kg , 一盞這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭多少千克？(2)若每年節(jié)約的能量有14水吸收，可將多少千克的水由20 c加熱到沸騰？水的比熱容為4.2 X103 J/ (kg C)、大氣壓強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 解：(1)根據(jù)題意可知，煤炭放出的熱量Q放=3.6X10 9 J ,根據(jù)Q；t=mq所以一盞這樣的路燈每年可節(jié)約煤炭的質(zhì)量:3. 6X109 J3X 107 J/kg=120 kg(2)根據(jù)題意可知，水吸收的熱量:Q吸=3.6X10

43、9 JX14%r5.04 X 10 8 J根據(jù)Q = cm(t-tc),所以可加熱到沸騰的水的質(zhì)量:m*= c (t t。)=1 500 kg5.04 X 108 J4.2 X103 J/ (kg C) X ( 100 C 20 C)類型2電熱計(jì)算3. (2018 大理祥云縣二模)如表是某儲(chǔ)水式電熱水器的銘牌.已知水的比熱容 c水=4.2X103J/ (kgC).根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，求：(1)電熱水器正常工作的電流是多大？(2)電熱水器里的水剛好是額定容量時(shí)，把這些水從20 c加熱到50 C,水吸收的熱量是多大？(3)在(2)問(wèn)情況下，電熱水器正常工作時(shí)放出的熱量80眼水吸收，那么加熱這些水需要多長(zhǎng)的時(shí)間？型號(hào)：DXZJ C40J200設(shè)計(jì)代號(hào):CI額定容量:40 L額定功率：2 000 W額定電壓：220 V額定頻率：50 Hz額定壓強(qiáng)：0.7 MPa防水等級(jí)：IPX4解：(1)電熱水器正常工作時(shí)的電流：P 2 000 WI =U= 220 V =9.09 A(2)水的質(zhì)量： m= pV = 1.0X103 kg/m 3X40X 10 3 m3=40 kgQ吸=cmA t = 4.2 X 103 J/ (kg C) X 40 kg X (50 C 20 C) = 5.04 X 10 6 JQ 5.04 X 10 Jt =-= 3 15