專題05計算題（原卷版）

專題05計算題1．一輛5G無人配送車，質(zhì)量為500kg，在水平路面上勻速行駛時受到的阻力是車重的0.05倍。如圖是配送車某次運動的路程與時間圖像，g取。求：（1）10min內(nèi)配送車的平均速度；（2）前5min配送車牽引力做的功；（3）若配送車的輸出功率為625W，則前5min此配送車的做功效率是多少？2．如圖所示是我國自主研制的新型氣墊兩棲登陸艇，它的質(zhì)量為，底面積為，g取。求：（1）登陸艇所受重力的大小是多少？它漂浮在海面時受到的浮力是多少？（2）登陸艇靜止在水平海灘上時對海灘的壓強是多少？（3）若登陸艇以的速度勻速行駛，受到的阻力為，則10min做了多少功？它的功率是多少？3．一帶小孔圓桶內(nèi)裝有待制的藥料，通過桶轉(zhuǎn)動持續(xù)攪拌藥料，并用間歇性的水滲入對其稀釋。在桶壁等高位置對稱均勻開有四個小圓孔，其截面圖與側(cè)面圖如圖甲、乙所示。將桶橫放并繞水平固定軸O均勻地順時針旋轉(zhuǎn)，每轉(zhuǎn)一周所用時間t=3.2s，在距桶上邊緣h=60cm處有一水龍頭，若桶不轉(zhuǎn)動，水一滴一滴流出恰能滴入孔中。每隔t2=0.4s產(chǎn)生一滴水。桶轉(zhuǎn)動時，觀測發(fā)現(xiàn)，當?shù)谌嗡蝿傄侣鋾r，第一顆水滴恰好進入圓桶小圓孔。水滴可近似看成球體，水滴直徑和桶上四個小圓孔直徑均為d=0.5cm。π≈3，水的密度為1.0×103kg/m3。求：（1）水滴下落的平均速度；（2）每滴水的質(zhì)量（球的體積）；（3）當?shù)谝活w水滴恰好進入圓桶開始算起，1min內(nèi)滴入桶內(nèi)的總水滴數(shù)是多少？為了減少水資源浪費，請通過推理計算并給出具體可行的解決方案（不能改變帶孔圓桶的結(jié)構(gòu)）。4．如圖甲所示是使用汽車打撈湖水中重物的示意圖，汽車通過定滑輪牽引水底一個質(zhì)量分布均勻的正方體重物，在整個打撈過程中，汽車以恒定的速度v=0.1m/s向右運動。圖乙是此過程中汽車拉力F隨時間t變化的圖象。設(shè)t=0時汽車開始提升重物，忽略水的阻力、繩重、滑輪摩擦和湖水深度的變化，已知湖水的密度是1×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）湖水的深度；（2）湖水對湖底的壓強；（3）重物的密度；（4）整個打撈過程中汽車拉力的最小功率。5．建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G=900N，不計繩重和摩擦，當繩子自由端的拉力F=400N時，可將重物勻速提升2m。在此過程中，試求：（1）拉力F做了多少功?（2）滑輪組的機械效率是多少?（3）若將該滑輪組的機械效率提高5%，需要用此滑輪組提升多重的重物?6．如圖甲所示為某科技小組為某公園設(shè)計的池塘水位警戒裝置，主要部件是壓力傳感器Rx連接一根質(zhì)量可以忽略的輕桿，輕桿跟一浮漂相連，水位上漲時輕桿和浮漂始終處于豎直狀態(tài)，浮漂的底面積S=2cm2，浮漂高度足夠高，處于標準水位時，輕桿恰好無壓力且浮漂淹沒水中的深度h=20cm。電源電壓恒為8V，報警器電阻R0=15Ω。當電壓表示數(shù)為6V時，報警器開始發(fā)出警報信號。壓力傳感器Rx阻值隨壓力F的變化關(guān)系如圖乙所示。已知水的密度為1.0×103kg/m3。求：（1）F=0時電壓表的示數(shù)；（2）求浮漂的質(zhì)量；（3）開始報警時浮漂所受浮力。7．如圖所示，電源電壓恒定不變，滑動變阻器R1的阻值范圍是0~20Ω，閉合開關(guān)S，當滑動變阻器的滑片移到A端時，電流表的示數(shù)為0.6A；當滑動變阻器的滑片移到B端時，電流表的示數(shù)為1.2A。則:（1）電源電壓是多少?（2）定值電R2的阻值是多少?（3）分析說明電路在什么狀態(tài)下消耗的電功率最大?并求出電路消耗的最大電功率。8．如圖，電源電壓恒為4.5V，燈泡L上標有“3V0.5A”字樣，滑動變阻器R2上標有“15Ω1A”字樣，定值電阻R1阻值為10Ω，電流表量程為0～3A，電壓表量程為0～3V，不計溫度對燈絲電阻的影響。求：（1）燈泡正常工作時電阻為多大；（2）當開關(guān)S、S1、S2閉合，S3斷開時，滑動變阻器剛好在最右端，求電路的總電阻；（3）當開關(guān)S、S3閉合，S1、S2斷開時，在確保電路元件安全的情況下，滑動變阻器R2的取值范圍。9．汽車啟動時，蓄電池向啟動電動機M供電，設(shè)M兩端電壓為U，測得U﹣t和I﹣t圖象如圖1。（1）求0.5s到1s，電動機M所消耗的電能；（2）M僅通過導(dǎo)線a、b接入電路，如圖2所示，a的電阻為0.001Ω。若通過M的電流為200A，持續(xù)2s，求此過程a產(chǎn)生的熱量；（3）一般采用電磁繼電器控制M的通斷電，利用實驗器材模擬汽車啟動，請用筆畫線完成電路的連接。10．新型電飯鍋采用“聰明火”技術(shù)，智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養(yǎng)和口感，其簡化電路如圖甲所示。和均為電熱絲，S1是自動控制開關(guān)。煮飯時，把電飯鍋接入220V電路中，在電飯鍋工作的內(nèi)，電路中總電流隨時間變化的圖象如圖乙所示。求：（1）S和S1都閉合時電飯鍋的電功率；（2）電熱絲的阻值；（3）這內(nèi)電飯鍋產(chǎn)生的熱量。11．如圖所示的電路中，定值電阻R1為10Ω，電源兩端電壓為3V。閉合開關(guān)S，電壓表示數(shù)為2V。（1）畫出實物電路所對應(yīng)的電路圖；（2）求定值電阻R2的阻值；（3）求R1的電功率。12．小蘭家有一個電熱加濕器，其規(guī)格為“220V440W”，求：（1）該電熱加濕器正常工作時的電流；（2）假設(shè)熱量全部被水吸收，該電熱加濕器正常工作30min，可以在標準大氣壓下把3kg的冷水溫度升高多少？已知c水=4.2×103J/(kg?℃)（結(jié)果保留整數(shù)）（3）小蘭家中的電能表表盤上標有“3000imp/kW?h”字樣，如圖所示，它的含義是：每消耗1kW?h的電能，電表上的指示燈閃爍3000次。一天，小蘭斷開家中其他所有用電器，只接通電熱加濕器，發(fā)現(xiàn)電能表的指示燈在5min內(nèi)閃爍100次，此時電熱加濕器的實際功率是多少？13．如圖1所示是某便攜式電燉杯，部分銘牌參數(shù)如表所示，用該電燉杯在加熱擋煮湯時，當達到一定溫度時，溫控開關(guān)會自動變?yōu)楸負?。求：[c湯＝4.0×103J/（kg?℃）]額定電壓220V加熱功率400W保溫功率100W頻率50Hz容量700mL（1）電燉杯正常加熱時的電流（結(jié)果保留到小數(shù)點后兩位）；（2）把質(zhì)量為0.42kg、20℃的湯加熱到100℃，如圖2所示，是電燉杯正常工作過程中湯的溫度隨時間變化的圖像，求該電燉杯在加熱過程中的熱效率；（3）斷開家中其他用電器，僅用該電燉杯的加熱擋工作1min，小華發(fā)現(xiàn)家中標有“3000r/（kW?h）”的電能表表盤轉(zhuǎn)了18r，通過計算判斷此時該電燉杯是否正常加熱？14．有兩艘潛艇一前一后，兩者相距L，且兩者始終保