初中物理綜合計(jì)算方法專(zhuān)題通用PPT課件

1、專(zhuān)題三 綜合計(jì)算 綜合計(jì)算題常常含有多個(gè)物理過(guò)程、多個(gè)研究對(duì)象、運(yùn)用到多個(gè)物理概念和規(guī)律，側(cè)重考查綜合思維和綜合運(yùn)用能力，在中考試題中常以壓軸題出現(xiàn).隨著科技和社會(huì)的發(fā)展，綜合計(jì)算題不斷推陳出新.中考涉及的主要題型有電學(xué)綜合、力學(xué)綜合、熱學(xué)綜合、電力綜合、電熱綜合、力熱綜合、電力熱綜合、太陽(yáng)能與電力熱綜合、新能源的應(yīng)用綜合等.1.解答綜合計(jì)算題常有以下幾種方法(1)分析法(逆推法)從所求量出發(fā)，根據(jù)一系列的公式、定律，最終和已知量聯(lián)系起來(lái)，即所求量完全可用已知量來(lái)表示，將此分析過(guò)程顛倒即為解題過(guò)程.(2)綜合法(正推法)從題目的已知量出發(fā)，根據(jù)一系列的公式、定律，遞推有關(guān)物理量，最終得出所求量

2、.(3)整體法：將彼此獨(dú)立的兩個(gè)或幾個(gè)物體作為一個(gè)整體研究.2.解答綜合計(jì)算題的注意事項(xiàng)(1)要仔細(xì)研讀，反復(fù)推敲，挖掘題目中的隱含條件.(2)要排除無(wú)關(guān)信息和多余因素對(duì)解題的干擾，提煉主干，使復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化.(3)解題過(guò)程中要寫(xiě)出所依據(jù)的原始公式(或變形公式)，要注意每個(gè)公式的適用條件和范圍，切忌亂套公式.在解同一道計(jì)算題時(shí)，遇到幾個(gè)相同的物理量時(shí)應(yīng)加注下標(biāo)加以區(qū)別.(4)詳略得當(dāng)、有條理地書(shū)寫(xiě)出完整的解題過(guò)程，并注意單位統(tǒng)一. 電學(xué)綜合一、電學(xué)綜合1.涉及的公式(1)歐姆定律： .(2)電功：WUIt.(3)電功率(4)電熱：QI2R t(焦耳定律)2.涉及的規(guī)律串聯(lián)電路：II1I2UU1

3、U2RR1R2并聯(lián)電路：II1I2UU1U2總功率：PP1P2(不分串、并聯(lián))總功：WW1W2 (不分串、并聯(lián))【特別提醒】純電阻電路(電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電路)求電熱可用QW；非純電阻電路(電能沒(méi)有全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，如含有電動(dòng)機(jī)電路)求電熱只能用QI2Rt.【典例1】(2011寧德中考)小華家買(mǎi)了一個(gè)家用電吹風(fēng)，如圖甲所示.其中電動(dòng)機(jī)通電后可以送風(fēng)，電熱絲通電后可以發(fā)熱.其簡(jiǎn)化電路如圖乙所示，主要技術(shù)參數(shù)如表.型 號(hào) NDZ2010-624 熱風(fēng)溫度 50 75 額定功率 電熱絲：1 210 W 電動(dòng)機(jī)：90 W 額定電壓 220 V 質(zhì) 量 0.5 kg 請(qǐng)回答如下問(wèn)題：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)旋至_、

4、_觸點(diǎn)時(shí)，電吹風(fēng)處于吹熱風(fēng)狀態(tài).(2)當(dāng)電吹風(fēng)處于吹冷風(fēng)狀態(tài)時(shí)，正常工作5 min消耗的電能是多少J？(3)當(dāng)實(shí)際電壓為200 V時(shí)，電吹風(fēng)電熱絲的實(shí)際功率為多大？(4)為了使電吹風(fēng)吹出的熱風(fēng)溫度更高些，你可以采用什么措施？(可用文字或作圖說(shuō)明)_.【解析】(1)電吹風(fēng)處于吹熱風(fēng)狀態(tài)時(shí)，電動(dòng)機(jī)吹風(fēng)，電熱絲發(fā)熱，所以應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)旋至A、B之間，使電動(dòng)機(jī)和電熱絲同時(shí)工作.(2)吹冷風(fēng)時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作，電動(dòng)機(jī)的額定功率是P電機(jī)=90 W，則通電5 min電流所做的功W=P電機(jī)t=90 W560 s=2.7104 J.(3)方法一：電熱絲正常工作時(shí)， ,電熱絲的電阻 .當(dāng)實(shí)際電壓U實(shí)=200 V時(shí)，

5、通過(guò)電熱絲的電流 ,電熱絲的實(shí)際功率P實(shí)=U實(shí)I實(shí)200 V5 A=1 000 W.方法二：電熱絲的電阻不變，其阻值 ,電熱絲的實(shí)際功率 .(4)為了使電吹風(fēng)吹出的熱風(fēng)溫度更高些，要提高電熱絲的功率.可根據(jù)電路中的總功率等于各用電器功率之和，在保證原電熱絲功率不變的情況下，并聯(lián)一根電熱絲；也可根據(jù) ，更換一根阻值較小的電熱絲.答案：(1)A B (2)2.7104 J (3)1 000 W(4)并聯(lián)一根電熱絲(或更換一根阻值較小的電熱絲) 力學(xué)綜合二、力學(xué)綜合涉及的公式1.基本公式(1)速度:(2)密度：(3)重力：Gmg(4)壓強(qiáng)：p液液gh(5)浮力F浮G排液gV排F浮GFF浮G物(漂浮、

6、懸浮)(6)功：WFs(7)功率：PFv(8)機(jī)械效率2.與簡(jiǎn)單機(jī)械有關(guān)的公式(1)杠桿平衡條件F1L1F2L2(2)滑輪(組)snh(3)斜面：FLGh【典例2】(2012梅州中考)如圖所示是利用電子秤顯示水庫(kù)水位裝置的示意圖，該裝置主要由不計(jì)重力的滑輪C、D，長(zhǎng)方體物塊A、B以及輕質(zhì)杠桿MN組成.物塊A通過(guò)細(xì)繩與滑輪C相連，物塊B通過(guò)細(xì)繩與杠桿相連.杠桿可以繞支點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿始終在水平位置平衡，且MOON=12.已知物塊A的密度為1.5103 kg/m3，底面積為0.04 m2，高1 m，物塊B的重力為100 N.滑輪與轉(zhuǎn)軸的摩擦、杠桿與軸的摩擦均忽略不計(jì)，g取10 N/kg.

7、求：(1)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，底部受到水的壓強(qiáng)大?。?2)當(dāng)物塊A的頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，物塊A所受的拉力大??；(3)若水位發(fā)生變化，當(dāng)電子秤的示數(shù)為55 N時(shí)，求物塊A浸入水中的深度.【解析】(1)物塊A高為1 m，當(dāng)頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，底部距水面深度為1 m，故底部受到水的壓強(qiáng)：p=水gh=1.0103 kg/m310 N/kg1 m=104 Pa(2)物塊A的重力：GA=AgSh=1.5103 kg/m310 N/kg0.04 m21 m=600 N當(dāng)頂部剛沒(méi)入水面時(shí)，A受到的浮力：F浮=水gSh=1.0103 kg/m310 N/kg0.04 m21 m=400 N物塊受到的拉力：F

8、A=GA-F浮=600 N-400 N=200 N(3)物塊B重100 N，當(dāng)電子秤的示數(shù)為55 N時(shí)，B對(duì)杠桿的拉力：FB=GB-N=100 N-55 N=45 N由于MOON=12，根據(jù)杠桿的平衡條件可得杠桿對(duì)動(dòng)滑輪D產(chǎn)生的拉力： ，由于C、D是動(dòng)滑輪，故D對(duì)C產(chǎn)生的拉力：FC=2FD=290 N=180 NC對(duì)物塊A產(chǎn)生的拉力：F拉=2FC=2180 N= 360 N物塊A受到的浮力：F浮A=GA-F拉=600 N-360 N=240 N此時(shí)排開(kāi)水的體積：物塊A浸入水中的深度：答案：(1)104 Pa (2)200 N(3)0.6 m 熱學(xué)綜合三、熱學(xué)綜合涉及的公式1.熱量計(jì)算公式(1)

9、吸熱公式Q吸c(diǎn)m(tt0)Q吸c(diǎn)mt(2)放熱公式Q放cm(t0t)Q放cmt2.燃料完全燃燒放熱公式Q放qmQ放qV(氣體)3.有關(guān)效率的計(jì)算公式熱機(jī)效率：燃具效率：【典例3】(2011錦州中考)汽車(chē)已進(jìn)入百姓家庭，汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)性能的好壞倍受人們關(guān)注.在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，既要考慮能量的有效利用，又要考慮發(fā)動(dòng)機(jī)的冷卻問(wèn)題.汽油熱值為4.6107 J/kg，汽油密度為0.7103 kg/m3，水的比熱容為4.2103 J/(kg)(1)為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)過(guò)熱，汽車(chē)的冷卻系統(tǒng)常用水的循環(huán)來(lái)降低發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度，5 kg水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高50 所吸收的熱量是多少？(2)10 L汽油在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)

10、燃燒30 min，可以釋放出多少能量(假設(shè)汽油完全燃燒)？若發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的功率為6104 W，則此汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少？(汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)效率的計(jì)算結(jié)果精確到1%)【解析】(1)水在冷卻系統(tǒng)中溫度升高所吸收的熱量Q吸c(diǎn)mt4.2103 J/(kg)5 kg50 1.05106 J(2)汽油的體積V10 L0.01 m3汽油的質(zhì)量mV0.7103 kg/m30.01 m37 kg汽油完全燃燒放出的熱量Q放mq7 kg4.6107 J/kg3.22108 J發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間t30 min1 800 s發(fā)動(dòng)機(jī)所做的有用功WPt6104 W1 800 s1.08108 J此汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的效率10034%答案：

11、(1)1.05106 J (2)3.22108 J 34% 電力綜合四、電力綜合一般通過(guò)圖表提供信息，如(拉、壓)力與電阻的關(guān)系、彈力與彈簧長(zhǎng)度的關(guān)系圖象，電動(dòng)自行(汽)車(chē)的技術(shù)參數(shù)、電動(dòng)機(jī)的銘牌，求解電流、電壓、電阻、電功、電功率、能量的轉(zhuǎn)化效率等.【典例4】(2012株洲中考)某型號(hào)油量表工作原理如圖甲所示，電源電壓為24 V，R0為定值電阻， 為油量表(實(shí)際上是量程為00.6 A的電流表)，R1為壓敏電阻，其阻值隨所受壓力F變化的圖象如圖乙所示，它的上表面面積為0.01 m2 .油箱是長(zhǎng)方體，裝滿油時(shí)深度h為0.4 m.(1)由乙圖可知：壓敏電阻R1隨壓力F的增大而_，當(dāng)油箱中的汽油用完

12、時(shí)，R1的電阻為_(kāi). (2)油箱裝滿汽油時(shí)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)和壓力分別為多大？(g=10 N/kg，汽油=0.7103 kg/m3)(3)油箱裝滿汽油時(shí)，油量表示數(shù)為最大值(即電流表滿偏)，求R0的阻值.(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí)，電路中的電流為多少？【解析】(1)由題圖乙可知，壓敏電阻R1隨壓力F的增大而減小，當(dāng)油箱中的汽油用完，即壓力F=0時(shí)，R1的電阻為220 .(2)油箱裝滿汽油時(shí)壓敏電阻上表面受到的壓強(qiáng)為p=汽油gh=0.7103 kg/m310 N/kg0.4 m=2.8103 Pa,油箱裝滿汽油時(shí)壓敏電阻上表面受到的壓力為F=pS=2.8103 Pa0.01 m2=28 N

13、.(3)由題圖乙可知，當(dāng)F=28 N時(shí)，R1=20 當(dāng)油箱裝滿油時(shí)，電流表示數(shù)為0.6 AR0=R-R1=40 -20 =20 .(4)當(dāng)油箱中的汽油用完時(shí)，由題圖乙可知，壓敏電阻所受的壓力F=0，R1=220 電路中的總電阻：R=R1+R0=220 +20 =240 電路中的總電流： .答案：(1)減小 220 (2)2.8103 Pa 28 N (3)20 (4)0.1 A 電熱綜合五、電熱綜合電熱綜合題通常以電熱水壺(飲水機(jī))、電熱水器、電磁爐(微波爐)、洗衣機(jī)、發(fā)電機(jī)、輸電線、工業(yè)設(shè)備等為研究對(duì)象，通過(guò)用電器銘牌、實(shí)驗(yàn)表格等方式提供數(shù)據(jù)，結(jié)合效率、環(huán)保、能源、節(jié)能等社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題設(shè)置情境

14、，提出研究問(wèn)題.【典例5】(2012福州中考)某微電熱水壺具有溫度可控、自動(dòng)抽水等優(yōu)點(diǎn)，如表是該電熱水壺的銘牌.(1)小電動(dòng)機(jī)將1.2 kg的水從桶中提升了0.5 m，電動(dòng)機(jī)對(duì)水做的功至少是多少?(g取10 N/kg)(2)為了泡綠茶要將水從25 加熱到85 ，則1.2 kg的水需吸收的熱量是多少?c水=4.2103 J/(kg)(3)若加熱題(2)中的水需用時(shí)315 s，電熱水壺加熱效率為96，則它的實(shí)際工作電壓是多少?【解析】(1)電動(dòng)機(jī)對(duì)水做的功W=Fs=Gh=mgh=1.2 kg10 N/kg0.5 m=6 J(2)Q吸=c水m(t2-t1)=4.2103 J/(kg)1.2 kg(8

15、5 -25 )=3.024105 J(3)電熱水壺做的功電熱水壺的實(shí)際功率電熱水壺的實(shí)際電壓答案：(1)6 J (2)3.024105 J (3)200 V 力熱綜合六、力熱綜合力熱綜合題主要以汽車(chē)為研究對(duì)象，針對(duì)車(chē)輛行駛、使用中的一些現(xiàn)象提出問(wèn)題，涉及壓強(qiáng)、速度、牽引力、功、功率、機(jī)械效率、燃料熱值、燃燒放熱和機(jī)械能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化等知識(shí).【典例6】(2011重慶中考)在新農(nóng)村建設(shè)中很多樓房頂上裝有如圖所示的太陽(yáng)能熱水器，如圖是內(nèi)部水箱的結(jié)構(gòu)示意圖.S1是自動(dòng)溫控開(kāi)關(guān)，當(dāng)水溫低于20 時(shí)閉合，輔助加熱電阻R開(kāi)始加熱；當(dāng)水溫高于60 時(shí)斷開(kāi)，輔助加熱電阻R停止加熱.A、B是水箱中兩個(gè)相同的實(shí)心圓柱體，密度為1.8103 kgm3，懸掛在水箱頂部的壓力傳感開(kāi)關(guān)S2上.當(dāng)S2受到豎直向下的拉力達(dá)到16 N時(shí)閉合，電動(dòng)水泵M開(kāi)始向水箱注水；當(dāng)拉力小于等于10 N時(shí)，S2斷開(kāi)，電動(dòng)水泵M停止注水.取g=10 N/kg.求：(1)若水箱內(nèi)有100 kg的水，夜晚在輔助加熱系統(tǒng)作用下，水溫升高了20 ，水吸收的熱量.c水=4.2103 J/(kg)(2)A、B的體積均為500 cm3，A、B的總重力.(3)正常情況下水箱中的水面最高時(shí)，A受到的浮力.(開(kāi)關(guān)S2下的細(xì)繩和A、B間的細(xì)繩質(zhì)量與體積均忽略不計(jì)) 【解析】(1)水吸收的熱量