贏在中考：專(zhuān)題6：計(jì)算題.

1、專(zhuān)題六專(zhuān)題六專(zhuān)題六專(zhuān)題六計(jì)計(jì) 算算 題題計(jì)算題能集中考查學(xué)生獲取信息的能力計(jì)算題能集中考查學(xué)生獲取信息的能力,靈活運(yùn)用物理概靈活運(yùn)用物理概念和物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力念和物理規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題的能力,以及應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解以及應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力決物理問(wèn)題的能力.中考物理計(jì)算主要集中在中考物理計(jì)算主要集中在熱、力、電熱、力、電三部分三部分.中考剖析中考剖析從新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)看從新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)看,現(xiàn)在計(jì)算題的計(jì)算量和計(jì)算難現(xiàn)在計(jì)算題的計(jì)算量和計(jì)算難度都要求不高度都要求不高.計(jì)算題中的考點(diǎn)比較集中計(jì)算題中的考點(diǎn)比較集中,分布在分布在密度、密度、質(zhì)量、重力、機(jī)械功和機(jī)械功率、壓力、壓強(qiáng)、

2、電流質(zhì)量、重力、機(jī)械功和機(jī)械功率、壓力、壓強(qiáng)、電流、電壓、電阻、電功、電功率電壓、電阻、電功、電功率等概念和規(guī)律中等概念和規(guī)律中,尤以尤以密度密度、壓強(qiáng)和歐姆定律壓強(qiáng)和歐姆定律為重點(diǎn)為重點(diǎn)(三個(gè)知識(shí)點(diǎn)都是初中物理學(xué)習(xí)水三個(gè)知識(shí)點(diǎn)都是初中物理學(xué)習(xí)水平中的平中的“掌握級(jí)掌握級(jí)”要求要求).有關(guān)密度的計(jì)算、固體和液體的有關(guān)密度的計(jì)算、固體和液體的壓力、壓強(qiáng)計(jì)算壓力、壓強(qiáng)計(jì)算,以及兩個(gè)用電器的串聯(lián)或并聯(lián)電路應(yīng)用以及兩個(gè)用電器的串聯(lián)或并聯(lián)電路應(yīng)用歐姆定律的計(jì)算歐姆定律的計(jì)算,應(yīng)是重點(diǎn)掌握的考點(diǎn)應(yīng)是重點(diǎn)掌握的考點(diǎn).熱點(diǎn)突破熱點(diǎn)突破一、熱學(xué)計(jì)算題一、熱學(xué)計(jì)算題中考中熱學(xué)計(jì)算的比例較之力學(xué)和電學(xué)要小一中考中熱

3、學(xué)計(jì)算的比例較之力學(xué)和電學(xué)要小一些些,但也不可忽視但也不可忽視.熱學(xué)計(jì)算主要考查的有熱學(xué)計(jì)算主要考查的有:(1)燃料燃燒放熱燃料燃燒放熱;(2)物質(zhì)吸熱升溫物質(zhì)吸熱升溫(或物質(zhì)放熱降溫或物質(zhì)放熱降溫);(3)燃燒效率或吸熱效率燃燒效率或吸熱效率.近年中考熱學(xué)計(jì)算常跟太陽(yáng)能結(jié)合在一起出題近年中考熱學(xué)計(jì)算常跟太陽(yáng)能結(jié)合在一起出題.【例【例1】某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開(kāi)水】某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開(kāi)水,用鍋爐將用鍋爐將200 kg的水的水從從25 加熱到加熱到100 ,燃燒了燃燒了6 kg的無(wú)煙煤的無(wú)煙煤 水的比熱水的比熱容是容是4.2103 J/(kg),無(wú)煙煤的熱值是無(wú)煙煤的熱值是3.4107 J/kg.試求試

4、求:(1)鍋爐內(nèi)鍋爐內(nèi)200 kg的水吸收的熱量的水吸收的熱量;(2)6 kg無(wú)煙煤完全燃燒放出的熱量無(wú)煙煤完全燃燒放出的熱量;(3)此鍋爐的效率此鍋爐的效率.【解析】【解析】(1)(1)根據(jù)公式根據(jù)公式Q Q吸吸=cm=cm( (t-tt-t0 0)()(式中各量題目都是已知的式中各量題目都是已知的, ,可以直接代入數(shù)據(jù)可以直接代入數(shù)據(jù)) )Q Q吸吸=cm=cm( (t-tt-t0 0)=4.2)=4.210103 3 J/(kg J/(kg) )200 kg200 kg(100 (100 -25 -25 )=6.3)=6.310107 7 J J(2)(2)根據(jù)公式根據(jù)公式Q Q放放=q

5、m=qm( (式中各量題目都是已知的式中各量題目都是已知的, ,可以直接代入數(shù)可以直接代入數(shù)據(jù)據(jù)) )Q Q放放=qm=qm=3.43.410107 7 J/kg J/kg6 kg=2.046 kg=2.0410108 8 J J(3)(3)根據(jù)公式根據(jù)公式%.J.J.QQ9 93030101004042 210103 36 68 87 7 放放吸吸二、力學(xué)計(jì)算題二、力學(xué)計(jì)算題力學(xué)計(jì)算題是中考計(jì)算題中比例相對(duì)較重的力學(xué)計(jì)算題是中考計(jì)算題中比例相對(duì)較重的部分部分,多以力為基礎(chǔ)多以力為基礎(chǔ),又與密度、壓強(qiáng)、功的知又與密度、壓強(qiáng)、功的知識(shí)綜合出題識(shí)綜合出題.在中考物理試題中在中考物理試題中,力學(xué)約占

6、全卷力學(xué)約占全卷40%,分析大分析大量的中考物理力學(xué)計(jì)算試題量的中考物理力學(xué)計(jì)算試題,出現(xiàn)頻率較高的出現(xiàn)頻率較高的有下列三個(gè)方面的內(nèi)容有下列三個(gè)方面的內(nèi)容:(1)有關(guān)密度的計(jì)算有關(guān)密度的計(jì)算;(2)有關(guān)壓強(qiáng)的計(jì)算有關(guān)壓強(qiáng)的計(jì)算;(3)有關(guān)簡(jiǎn)單機(jī)械的計(jì)算有關(guān)簡(jiǎn)單機(jī)械的計(jì)算.【例【例2】如圖】如圖Z6-1所示所示,一開(kāi)口杯子裝上一開(kāi)口杯子裝上8 cm高的水后高的水后,放在放在水平桌面上水平桌面上.已知杯子內(nèi)部底面積為已知杯子內(nèi)部底面積為50 cm2,杯子外部底面杯子外部底面積為積為60 cm2,杯子所裝水的總質(zhì)量為杯子所裝水的總質(zhì)量為0.5 kg,杯重杯重1 N.(g=10 N/kg)求求:(1)

7、水對(duì)杯底的壓力水對(duì)杯底的壓力;(2)杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng).【解析】【解析】(1)(1)由于該杯子是一個(gè)不規(guī)則的容器由于該杯子是一個(gè)不規(guī)則的容器( (上中下大小不一樣上中下大小不一樣),),杯子兩側(cè)也有承受由于水的重力而產(chǎn)生的壓力杯子兩側(cè)也有承受由于水的重力而產(chǎn)生的壓力, ,故此時(shí)水對(duì)杯故此時(shí)水對(duì)杯底的壓力大小不等于水自身的重力大小底的壓力大小不等于水自身的重力大小. .對(duì)于這種情況對(duì)于這種情況, ,應(yīng)先根據(jù)應(yīng)先根據(jù)液體壓強(qiáng)計(jì)算公式液體壓強(qiáng)計(jì)算公式p=ghp=gh計(jì)算水對(duì)杯底的壓強(qiáng)計(jì)算水對(duì)杯底的壓強(qiáng)p p, ,再根據(jù)公式再根據(jù)公式F=pSF=pS計(jì)算水對(duì)杯底的壓力計(jì)算水對(duì)杯底的壓力.

8、 .即即: :h h=8 cm=0.08 m,=8 cm=0.08 m,S S1 1=50 cm=50 cm2 2=5=51010-3-3 m m2 2p p1 1= =ghgh=1.0=1.010103 3 kg/m kg/m3 310 N/kg10 N/kg0.08 m=800 Pa0.08 m=800 PaF F1 1=p=p1 1S S1 1=800 Pa=800 Pa5 51010-3-3 m m2 2=4 N=4 N(2)(2)要計(jì)算杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)要計(jì)算杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng), ,應(yīng)該將杯子和杯中的水應(yīng)該將杯子和杯中的水看成是一個(gè)整體看成是一個(gè)整體, ,杯子對(duì)桌面的壓力也就等于杯子和杯

9、杯子對(duì)桌面的壓力也就等于杯子和杯中水的總重中水的總重, ,再利用公式再利用公式p=p=計(jì)算杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)計(jì)算杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng). .m m水水=0.5 kg,=0.5 kg,G G杯杯=1 N,=1 N,S S2 2=60 cm=60 cm2 2=6=61010-3-3 m m2 2F F2 2=G=G總總=G=G水水+G+G杯杯=m=m水水g+Gg+G杯杯=0.5 kg=0.5 kg10 N/kg+1 N=6 N10 N/kg+1 N=6 Np p2 2= =1 000 Pa=1 000 Pa三、電學(xué)計(jì)算題三、電學(xué)計(jì)算題電學(xué)部分的計(jì)算在中考中的比重與力學(xué)相當(dāng)電學(xué)部分的計(jì)算在中考中的比重與力學(xué)

10、相當(dāng).解解答電學(xué)計(jì)算題關(guān)鍵要會(huì)分析電路圖答電學(xué)計(jì)算題關(guān)鍵要會(huì)分析電路圖,然后再運(yùn)用然后再運(yùn)用相關(guān)的公式及定理、原理等設(shè)法找出各種等量相關(guān)的公式及定理、原理等設(shè)法找出各種等量關(guān)系關(guān)系,解出要求的物理量解出要求的物理量.中考物理電學(xué)計(jì)算試題中考物理電學(xué)計(jì)算試題,主要集中在下列兩個(gè)方主要集中在下列兩個(gè)方面的內(nèi)容面的內(nèi)容:(1)歐姆定律歐姆定律;(2)電功和電功率的計(jì)算電功和電功率的計(jì)算.近年也出現(xiàn)了電學(xué)與其他知識(shí)綜合起來(lái)的題型近年也出現(xiàn)了電學(xué)與其他知識(shí)綜合起來(lái)的題型.【例【例3 3】小翔的爸爸出差帶回一個(gè)小翔的爸爸出差帶回一個(gè)“快熱式電熱水器快熱式電熱水器”, ,準(zhǔn)備準(zhǔn)備安裝在家里的電路中安裝在家里

11、的電路中, ,如圖如圖Z6-2Z6-2所示是其標(biāo)牌上的部分內(nèi)容和所示是其標(biāo)牌上的部分內(nèi)容和電能表照片的截圖電能表照片的截圖. .則則: :(1)(1)假如該熱水器正常工作假如該熱水器正常工作, ,通過(guò)的電流為多大通過(guò)的電流為多大?(?(結(jié)結(jié)果均可保留一位小數(shù)果均可保留一位小數(shù)) )【解析】【解析】(1)(1)I I0 0= =36.4 A=36.4 A(2)(2)不能直接連入原電路中不能直接連入原電路中, ,否則可能出現(xiàn)的問(wèn)題有否則可能出現(xiàn)的問(wèn)題有: :燒壞導(dǎo)線(xiàn)、燒壞熔絲、燒壞電能表、引起火災(zāi)或者空燒壞導(dǎo)線(xiàn)、燒壞熔絲、燒壞電能表、引起火災(zāi)或者空氣開(kāi)關(guān)跳閘等氣開(kāi)關(guān)跳閘等. .(2)(2)如果該熱

12、水器直接安裝到家里原來(lái)的電路中行嗎如果該熱水器直接安裝到家里原來(lái)的電路中行嗎? ?寫(xiě)出一種可寫(xiě)出一種可能出現(xiàn)的問(wèn)題能出現(xiàn)的問(wèn)題? ?(3)(3)若經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)人員的處理后若經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)人員的處理后, ,熱水器能夠在家里使用了熱水器能夠在家里使用了. .可是每可是每次啟動(dòng)熱水器時(shí)次啟動(dòng)熱水器時(shí), ,與它相鄰的電燈都會(huì)變暗與它相鄰的電燈都會(huì)變暗. .小翔分析發(fā)現(xiàn)小翔分析發(fā)現(xiàn), ,這是這是因?yàn)閷?dǎo)線(xiàn)有電阻會(huì)消耗電能因?yàn)閷?dǎo)線(xiàn)有電阻會(huì)消耗電能, ,導(dǎo)致電器兩端的電壓降低導(dǎo)致電器兩端的電壓降低. .設(shè)他家導(dǎo)設(shè)他家導(dǎo)線(xiàn)電阻共為線(xiàn)電阻共為2 ,2 ,當(dāng)只有熱水器工作時(shí)當(dāng)只有熱水器工作時(shí), ,求求: :熱水器兩端的實(shí)際熱

13、水器兩端的實(shí)際電壓電壓. .在此情況下在此情況下, ,電路電路1 h1 h共消耗多少電能共消耗多少電能?(?(熱水器的電阻變熱水器的電阻變化忽略不計(jì)化忽略不計(jì), ,答案保留一位小數(shù)答案保留一位小數(shù)) )(3)(3)R R2 2= =6 =6 導(dǎo)線(xiàn)電阻導(dǎo)線(xiàn)電阻R R1 1=2 ,=2 ,工作電路如圖所示工作電路如圖所示, ,I=I=實(shí)際電壓實(shí)際電壓U U2 2=IR=IR2 2=27.5 A=27.5 A6 =165 V6 =165 VW=UItW=UIt=220 V=220 V27.5 A27.5 A3 600 s=2.1783 600 s=2.17810107 7 J J6.1 kW6.1

14、kWh h=27.5 A=27.5 A專(zhuān)題訓(xùn)練專(zhuān)題訓(xùn)練1.據(jù)估計(jì)據(jù)估計(jì),全國(guó)一年可產(chǎn)生城市生活垃圾約全國(guó)一年可產(chǎn)生城市生活垃圾約5.6108 t,焚燒生活垃圾釋放的熱量為我所用是綜合利用垃圾的焚燒生活垃圾釋放的熱量為我所用是綜合利用垃圾的一種方法一種方法.若燃燒若燃燒1 t生活垃圾可以放出生活垃圾可以放出1.1761010 J的熱量的熱量,問(wèn)問(wèn):(1)1.1761010 J的熱量相當(dāng)于完全燃燒多少焦炭產(chǎn)的熱量相當(dāng)于完全燃燒多少焦炭產(chǎn)生的熱量生的熱量;(2)1.1761010 J的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將的熱量可以在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下將多少體積的水由多少體積的水由20 加熱到沸騰加熱到沸騰?水

15、水=1.0103 kg/m3,c水水=4.2103 J/(kg),q焦炭焦炭=3.0107 J/kg【解】【解】 (1)m (1)m1 1= =392 kg=392 kg=3.5=3.510104 4 kg kg=35 m=35 m3 3(2 2)m m2 2= =V=V=2.發(fā)生交通事故的一個(gè)重要原因是遇到意外情況時(shí)車(chē)不發(fā)生交通事故的一個(gè)重要原因是遇到意外情況時(shí)車(chē)不能立即停止能立即停止.發(fā)現(xiàn)情況時(shí)發(fā)現(xiàn)情況時(shí),司機(jī)從視覺(jué)感知到踩制動(dòng)器剎司機(jī)從視覺(jué)感知到踩制動(dòng)器剎車(chē)的這段時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間車(chē)的這段時(shí)間叫反應(yīng)時(shí)間;在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)保持原速在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)汽車(chē)保持原速前進(jìn)的一段距離叫反應(yīng)距離前進(jìn)的一段距離叫

16、反應(yīng)距離.某司機(jī)沒(méi)有飲酒時(shí)的反應(yīng)某司機(jī)沒(méi)有飲酒時(shí)的反應(yīng)時(shí)間為時(shí)間為0.3 s,喝了一瓶啤酒半個(gè)小時(shí)后在尚能駕車(chē)的情喝了一瓶啤酒半個(gè)小時(shí)后在尚能駕車(chē)的情況下反應(yīng)時(shí)間變?yōu)闆r下反應(yīng)時(shí)間變?yōu)?.7 s.(1)剎車(chē)過(guò)程中輪胎發(fā)熱升溫剎車(chē)過(guò)程中輪胎發(fā)熱升溫,內(nèi)內(nèi)能增加能增加,這是由這是由克服摩擦克服摩擦做功做功(或摩擦或做功或摩擦或做功)引起的引起的.(2)若他駕車(chē)以若他駕車(chē)以20 m/s的速度行駛的速度行駛,沒(méi)有飲酒時(shí)的反應(yīng)距沒(méi)有飲酒時(shí)的反應(yīng)距離是多少離是多少?喝了一瓶啤酒半個(gè)小時(shí)后的反應(yīng)距離比沒(méi)有喝了一瓶啤酒半個(gè)小時(shí)后的反應(yīng)距離比沒(méi)有飲酒時(shí)的反應(yīng)距離多多少飲酒時(shí)的反應(yīng)距離多多少?【解】 s1=vt1=

17、20 m/s0.3 s=6 ms2=vt=20 m/s0.7 s=14 ms=s2-s1=14 m-6 m=8 m3.3.（20122012宜昌宜昌) )中國(guó)在海軍裝備現(xiàn)代化的進(jìn)程中中國(guó)在海軍裝備現(xiàn)代化的進(jìn)程中, ,已擁已擁有世界最先進(jìn)的核潛艇有世界最先進(jìn)的核潛艇. .如圖如圖Z6-6Z6-6為某種型號(hào)的導(dǎo)彈型為某種型號(hào)的導(dǎo)彈型核潛艇核潛艇, ,該艇水上排水量為該艇水上排水量為16 600 t,16 600 t,水下排水量為水下排水量為18 18 700 t.700 t.艇長(zhǎng)艇長(zhǎng)170.7 m170.7 m、艇寬、艇寬12.8 m.12.8 m.下潛深度可達(dá)下潛深度可達(dá)300 m. 300 m

18、. (1)(1)它在水下航行的過(guò)程中它在水下航行的過(guò)程中, ,利用聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)利用聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)和定位進(jìn)行探測(cè)和定位, ,聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)分別是利用聲吶和雷達(dá)系統(tǒng)分別是利用超聲超聲波和波和電電磁磁波來(lái)工作的波來(lái)工作的. .(2)(2)它在水下航行時(shí)所受浮力是多少它在水下航行時(shí)所受浮力是多少? ?(3)(3)它在水面航行時(shí)露出水面的體積是多少它在水面航行時(shí)露出水面的體積是多少?(?(海水密度近海水密度近似取作似取作水水=1.0=1.010103 3 kg/m kg/m3 3, ,g g取取10 N/kg)10 N/kg)【解】 (2)在水下時(shí)F浮下=G排下=m排下g=1.87

19、107 kg10 N/kg=1.87108 N(3)在水面時(shí)F浮上=G排上,即水gV排上=m排上g此時(shí)核潛艇排開(kāi)水的體積為V排上=1.66104m3同理,核潛艇的總體積為V=V排下=1.87104 m3所以V露=VV排上=1.87104 m31.66104 m3=2.1103 m34.(20144.(2014廣東廣東) )如圖如圖Z6-7Z6-7是某種升降電梯的工作原理圖是某種升降電梯的工作原理圖, ,它由轎它由轎廂、配重、纜繩、滑輪和電動(dòng)機(jī)等部件組成廂、配重、纜繩、滑輪和電動(dòng)機(jī)等部件組成, ,連接轎廂的兩根纜連接轎廂的兩根纜繩非?？拷K非常靠近, ,轎廂空載時(shí)的重量是轎廂空載時(shí)的重量是3 1

20、00 N,3 100 N,配重的重量是配重的重量是3 000 3 000 N,N,某次電梯載貨量的重量是某次電梯載貨量的重量是1 000 N,1 000 N,當(dāng)電梯勻速上升當(dāng)電梯勻速上升15 m15 m所用所用的時(shí)間為的時(shí)間為10 s,10 s,不計(jì)纜繩重力和一切摩擦阻力不計(jì)纜繩重力和一切摩擦阻力, ,在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中, ,求求: :(1)(1)轎廂的速度大小轎廂的速度大小. .(2)(2)配重重力對(duì)配重做的功配重重力對(duì)配重做的功. .(3)(3)電動(dòng)機(jī)的功率至少多大電動(dòng)機(jī)的功率至少多大? ?【解】【解】 (1) (1)轎廂運(yùn)動(dòng)的速度轎廂運(yùn)動(dòng)的速度v v= =(2)(2)配重重力對(duì)

21、配重做的功配重重力對(duì)配重做的功W=Fs=GhW=Fs=Gh=3 000 N=3 000 N15 m=4.515 m=4.510104 4 J J(3)(3)當(dāng)轎廂勻速上升時(shí)當(dāng)轎廂勻速上升時(shí), ,轎廂豎直向下受到自身重和載貨重轎廂豎直向下受到自身重和載貨重, ,豎直豎直向上受到配重拉力和電機(jī)的拉力向上受到配重拉力和電機(jī)的拉力, ,滿(mǎn)足滿(mǎn)足G G空空+G+G貨貨=F=F配配+F+F電電, ,所以所以, ,F F電電=G=G空空+G+G貨貨-F-F配配=3 100 N+1 000 N-3 000 N=1 100 N,=3 100 N+1 000 N-3 000 N=1 100 N,電動(dòng)機(jī)的最小功電動(dòng)

22、機(jī)的最小功率率P=P=F=F電電v=v=1 100 1 100 N N1 1. .5 5 m/s=m/s=1 650 1 650 W W=1.5 m/s=1.5 m/s5.(20135.(2013遵義遵義) )小明用如圖小明用如圖Z6-8Z6-8所示滑輪組將一個(gè)放在水平地面上所示滑輪組將一個(gè)放在水平地面上的物體勻速拉動(dòng)的物體勻速拉動(dòng), ,物體移動(dòng)了物體移動(dòng)了3 m,3 m,物體重為物體重為2 000 N,2 000 N,與地面的接觸與地面的接觸面積為面積為0.5 m0.5 m2 2, ,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體受到的摩擦力為運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體受到的摩擦力為450 N,450 N,繩子自由端繩子自由端受到的拉

23、力受到的拉力F F為為200 N,200 N,求求: :(1)(1)物體對(duì)地面的壓強(qiáng)物體對(duì)地面的壓強(qiáng); ;(2)(2)拉力拉力F F做的功做的功; ;(3)(3)該裝置的機(jī)械效率該裝置的機(jī)械效率. .【解】【解】 (1) (1)物體對(duì)地面的壓力物體對(duì)地面的壓力F=G=2 000 N,F=G=2 000 N,物體對(duì)地面的壓強(qiáng)物體對(duì)地面的壓強(qiáng)p=p=(2)(2)由圖可知由圖可知n=3,n=3,繩子自由端移動(dòng)的距離繩子自由端移動(dòng)的距離s=nss=ns物物=3=33 m=9 m,3 m=9 m,拉力拉力F F做的功做的功W W總總=F=F拉拉s=200 Ns=200 N9 m=1 800 J9 m=1

24、 800 J(3)(3)=4=4 000000 PaPaJmNfsW135013503 3450450 物物有有%JJ%WW7 75 51 10 00 01 18 80 00 01 13 35 50 01 10 00 0 總總有有機(jī)機(jī)械械效效率率：6.(2012三明)在農(nóng)村常有家庭挖井取水.小明同學(xué)用如圖Z6-9甲所示的滑輪組提土,他用20 s的時(shí)間把重為120 N的土從井中勻速提升5 m,拉力做的功W隨時(shí)間t的變化圖象如圖乙所示.求:(1)有用功;(2)滑輪組的機(jī)械效率;(3)拉力的大小;(4)拉力的功率.【解】 (1 1)有用功W W有用=Gh=120=Gh=120 N N5 5 m=60

25、0m=600 J J(3 3)拉力通過(guò)的距離s=2h=10s=2h=10 m m拉力的大小F=F=(4)(4)拉力的功率拉力的功率P=P=40=40 W W=80=80 N N%JJ%WW7 75 51 10 00 08 80 00 06 60 00 01 10 00 0 總總有有機(jī)機(jī)械械效效率率：7.(2012遵義遵義)家庭浴室中常用的燈暖型浴霸是通過(guò)燈家庭浴室中常用的燈暖型浴霸是通過(guò)燈泡的熱輻射來(lái)升高光照區(qū)域內(nèi)空氣溫度的泡的熱輻射來(lái)升高光照區(qū)域內(nèi)空氣溫度的,小明家浴室小明家浴室內(nèi)浴霸由四只標(biāo)有內(nèi)浴霸由四只標(biāo)有“220 V,250 W”的同規(guī)格發(fā)熱燈組成的同規(guī)格發(fā)熱燈組成,小明測(cè)得浴室的面積

26、為小明測(cè)得浴室的面積為6 m2,高為高為2.5 m,查資料得知當(dāng)查資料得知當(dāng)?shù)乜諝獾拿芏葹榈乜諝獾拿芏葹?.2 kg/m3,比熱容為比熱容為1.0103 J/(kg), 當(dāng)四只燈泡同時(shí)正常工作當(dāng)四只燈泡同時(shí)正常工作25 min后后,測(cè)得浴測(cè)得浴室內(nèi)空氣溫度從室內(nèi)空氣溫度從13 上升到上升到28 ,求求:(1)浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量;(2)浴室內(nèi)空氣吸收的熱量浴室內(nèi)空氣吸收的熱量;(3)浴霸加熱浴室內(nèi)空氣的效率浴霸加熱浴室內(nèi)空氣的效率.【解】【解】 (1) (1)浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量浴室內(nèi)空氣的質(zhì)量m=V=1.2 kg/mm=V=1.2 kg/m3 36 m6 m2 22.5 m=18 k

27、g2.5 m=18 kg(2)(2)浴室內(nèi)空氣吸收的熱量浴室內(nèi)空氣吸收的熱量Q=cm(t-tQ=cm(t-t0 0)=1.0)=1.010103 3 J/(kg J/(kg) )18 kg18 kg(28 (28 -13 -13 ) )=2.7=2.710105 5 J J(3)(3)浴霸加熱空氣的效率浴霸加熱空氣的效率=100%=100%=100%=100%=100%=18%100%=18%8.如圖如圖Z6-10是某村抽水抗旱的示意圖是某村抽水抗旱的示意圖,水泵的流量為水泵的流量為180 m3/h(每小時(shí)流出管口的水的體積每小時(shí)流出管口的水的體積),抽水高度抽水高度H為為12 m.(1)水泵

28、的軸心距水面的高度水泵的軸心距水面的高度h最大為多少最大為多少;(2)該機(jī)械裝置所做有用功的功率為多少該機(jī)械裝置所做有用功的功率為多少;(3)帶動(dòng)水泵的動(dòng)力裝置為柴油機(jī)帶動(dòng)水泵的動(dòng)力裝置為柴油機(jī),每小時(shí)燃燒的柴油每小時(shí)燃燒的柴油為為1.25 L.則整個(gè)機(jī)械裝置的效率為多少則整個(gè)機(jī)械裝置的效率為多少?(q=4.0107 J/kg,柴油柴油=0.8103 kg/m3)【解】【解】 (1) (1)由由p p0 0=水水gh gh 得得h=h=(2)1(2)1小時(shí)機(jī)械裝置所做有用功小時(shí)機(jī)械裝置所做有用功W W1 1=GH=GH=水水VgH=1VgH=110103 3 kg/m kg/m3 3180 m

29、180 m3 310 N/kg10 N/kg12 m=2.1612 m=2.1610107 7 J J有用功率有用功率P P有有= =(3)1.25 L(3)1.25 L柴油完全燃燒產(chǎn)生的熱量柴油完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q=qm=qQ=qm=q柴油柴油V=4.0V=4.010107 7 J/kg J/kg0.80.810103 3 kg/m kg/m3 31.251.251010-3-3 m m3 3=4=410107 7 J J整個(gè)機(jī)械裝置的效率為整個(gè)機(jī)械裝置的效率為=100100%=%=54%54%=10=10 m m=6=6 000000 W W 9 9、（、（20152015揭陽(yáng)）小明想把重

30、揭陽(yáng)）小明想把重1000N1000N的木箱的木箱A A搬到高搬到高h(yuǎn) h=5m=5m，長(zhǎng)，長(zhǎng)L L=10m=10m的斜面上，如圖所示。他站在斜面上，沿斜面向上用的斜面上，如圖所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F F=600N=600N的拉力使木箱的拉力使木箱A A以以v v=0.2m/s=0.2m/s的速度勻速?gòu)男泵娴锥死降乃俣葎蛩購(gòu)男泵娴锥死叫泵嫘泵骓敹恕Ｇ螅喉敹?。求：? 1）小明同學(xué)拉木箱的功率是多大？）小明同學(xué)拉木箱的功率是多大？（2 2）該斜面的機(jī)械效率是多少？）該斜面的機(jī)械效率是多少？（3）木箱）木箱A在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是多大？在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是多大？

31、NmJLWfJJJWWW)(%.JJ%WWJmNGhW)(WSJtWPJmNFLWss/m.mvst1 10 00 01 10 01 10 00 00 01 10 00 00 05 50 00 00 06 60 00 00 03 33 38 83 36 60 00 00 05 50 00 00 01 10 00 05 50 00 00 05 51 10 00 00 02 21 12 20 05 50 06 60 00 00 06 60 00 00 01 10 06 60 00 05 50 02 20 01 10 01 1 額額有有總總額額總總有有總總總總機(jī)機(jī)械械效效率率：拉拉力力的的功功率率：

32、拉拉力力做做的的功功：）沿沿斜斜面面運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)的的時(shí)時(shí)間間：解解：（ 9 9、（、（20152015揭陽(yáng)）小明想把重揭陽(yáng)）小明想把重1000N1000N的木箱的木箱A A搬到高搬到高h(yuǎn) h=5m=5m，長(zhǎng)，長(zhǎng)L L=10m=10m的斜面上，如圖所示。他站在斜面上，沿斜面向上用的斜面上，如圖所示。他站在斜面上，沿斜面向上用F F=600N=600N的拉力使木箱的拉力使木箱A A以以v v=0.2m/s=0.2m/s的速度勻速?gòu)男泵娴锥死降乃俣葎蛩購(gòu)男泵娴锥死叫泵嫘泵骓敹?。求：頂端。求：? 1）小明同學(xué)拉木箱的功率是多大？）小明同學(xué)拉木箱的功率是多大？（2 2）該斜面的機(jī)械效率是多少？）該斜面

33、的機(jī)械效率是多少？（3）木箱）木箱A在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是多大？在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力是多大？ 10.10.如圖如圖Z6-11Z6-11所示，將邊長(zhǎng)為所示，將邊長(zhǎng)為10cm10cm的正方體合金塊，用的正方體合金塊，用細(xì)繩掛細(xì)繩掛在輕質(zhì)杠桿的在輕質(zhì)杠桿的A A點(diǎn)處，在點(diǎn)處，在B B點(diǎn)施加力點(diǎn)施加力F F1 1=30N=30N時(shí)，杠桿在水平位置平時(shí)，杠桿在水平位置平衡，合金塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)恰好為衡，合金塊對(duì)水平地面的壓強(qiáng)恰好為0 0。撤去。撤去F F1 1，在，在B B點(diǎn)施加力點(diǎn)施加力F F2 2時(shí)，合金塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為時(shí)，合金塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為1.21.210103 3Pa,P

34、a,（OB=3OAOB=3OA，g g取取10N/kg10N/kg）（1 1）畫(huà)出）畫(huà)出F F2 2的力臂。的力臂。（2 2）求合金塊的質(zhì)量。）求合金塊的質(zhì)量。（3 3）求）求F F2 2的大小。的大小。11.(201211.(2012荊州荊州) )如圖如圖Z6-13Z6-13所示所示, ,電源電壓恒定不變電源電壓恒定不變, ,電阻電阻R R1 1的阻值為的阻值為2020歐歐, ,滑動(dòng)滑動(dòng)變阻器變阻器R R2 2的最大阻值為的最大阻值為40 ,40 ,小燈泡的額定電壓為小燈泡的額定電壓為18 V,18 V,燈絲電阻不隨溫度發(fā)生燈絲電阻不隨溫度發(fā)生變化變化, ,閉合開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)S.S.當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)

35、關(guān)S S1 1、S S2 2都斷開(kāi)時(shí)都斷開(kāi)時(shí), ,滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)變阻器的滑片P P移到中點(diǎn)時(shí)移到中點(diǎn)時(shí), ,電流電流表的讀數(shù)為表的讀數(shù)為0.3 A;0.3 A;當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)S S1 1、S S2 2都閉合時(shí)都閉合時(shí), ,滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)變阻器的滑片P P移到到最右端時(shí)移到到最右端時(shí), ,電流表的示數(shù)為電流表的示數(shù)為0.9 A.0.9 A.求求: :(1)(1)電源電壓是多少電源電壓是多少? ?(2)(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)當(dāng)開(kāi)關(guān)S S1 1、S S2 2都斷開(kāi)時(shí)都斷開(kāi)時(shí), ,通電通電1 1分鐘分鐘, ,電路中產(chǎn)生的最大熱量是多電路中產(chǎn)生的最大熱量是多少少? ?【解】【解】 (1) (1)開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)

36、S S閉合閉合,S,S1 1、S S2 2都斷開(kāi)都斷開(kāi), ,滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)變阻器的滑片P P移到到中點(diǎn)時(shí)的等移到到中點(diǎn)時(shí)的等效電路圖如圖效電路圖如圖1 1所示所示; ;R R2 2= =20=20 電源電壓U=IU=I(R R2 2中+R+R1 1)=0.3=0.3 A A(2020 +20+20 )=12=12 V V圖1(2)(2)由電路圖知由電路圖知: :開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S S閉合閉合,S,S1 1、S S2 2都斷開(kāi)都斷開(kāi), ,且滑動(dòng)變阻器且滑動(dòng)變阻器R R2 2滑片在最左端時(shí)滑片在最左端時(shí), ,電路電阻最小電路電阻最小, ,功率最大功率最大, ,通電通電1 min1 min電路產(chǎn)生的熱

37、量最多電路產(chǎn)生的熱量最多, ,等效電路圖如圖等效電路圖如圖2 2所示所示; ;通電通電1 1分鐘分鐘, ,電路中產(chǎn)生的熱量電路中產(chǎn)生的熱量Q=Q=(3)(3)開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)S S、S S1 1、S S2 2都閉合都閉合, ,滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)變阻器的滑片P P移到最右端時(shí)的等效電路圖如圖移到最右端時(shí)的等效電路圖如圖3 3所示所示, ,此時(shí)此時(shí)R R2 2右右=R=R2 2=40 ,=40 ,由歐姆定律得由歐姆定律得I I2 2=0.3 A=0.3 A由并聯(lián)電路特點(diǎn)知由并聯(lián)電路特點(diǎn)知I IL L=I=IA A-I-I2 2=0.9 A-0.3 A=0.6 A=0.9 A-0.3 A=0.6 A燈泡電

38、阻燈泡電阻R RL L= =燈泡的額定功率燈泡的額定功率P=P=16.2 W=16.2 Wt=t=6060 s=432s=432 J J=2020 圖2圖3水箱容量水箱容量額定電壓額定電壓加熱功率加熱功率保溫功率保溫功率2 L220 V440 W40 W12.(201312.(2013資陽(yáng)資陽(yáng)) )家庭用的電熱飲水機(jī)家庭用的電熱飲水機(jī), ,有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)有加熱和保溫兩種工作狀態(tài). .加加熱前溫控開(kāi)關(guān)熱前溫控開(kāi)關(guān)S S1 1處于閉合狀態(tài)處于閉合狀態(tài), ,閉合開(kāi)關(guān)閉合開(kāi)關(guān)S S后飲水機(jī)開(kāi)始加熱后飲水機(jī)開(kāi)始加熱, ,當(dāng)水箱內(nèi)當(dāng)水箱內(nèi)水溫達(dá)到水溫達(dá)到98 98 時(shí)溫控開(kāi)關(guān)時(shí)溫控開(kāi)關(guān)S S1

39、1自動(dòng)斷開(kāi)自動(dòng)斷開(kāi), ,飲水機(jī)處于保溫狀態(tài)飲水機(jī)處于保溫狀態(tài); ;當(dāng)水溫降當(dāng)水溫降至一定溫度至一定溫度t t時(shí)時(shí),S,S1 1又閉合重新加熱又閉合重新加熱. .飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與電路原理圖如飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與電路原理圖如下所示下所示: :求求:(1):(1)正常加熱時(shí)通過(guò)飲水機(jī)的電流正常加熱時(shí)通過(guò)飲水機(jī)的電流; ;(2)(2)正常加熱時(shí)電阻正常加熱時(shí)電阻R R2 2的阻值的阻值; ;(3)(3)若飲水機(jī)重新加熱一次的時(shí)間為若飲水機(jī)重新加熱一次的時(shí)間為5 min,5 min,加熱一次消耗的電能加熱一次消耗的電能. .【解】【解】 (1) (1)由由P=UIP=UI可得正常加熱時(shí)通過(guò)飲水機(jī)的電流可

40、得正常加熱時(shí)通過(guò)飲水機(jī)的電流I=I=2=2 A A(2 2)由銘牌表數(shù)據(jù)知加熱時(shí)R R2 2的功率P=PP=P加熱-P-P保溫,則有P P加熱-P-P保溫=440=440 W-40W-40 W=W=求得R R2 2=121=121 (3)加熱一次消耗的電能W=P加熱t(yī)=440 W300 s=1.32105 J 13.(201413.(2014梅州梅州) )某興趣小組制作了一個(gè)測(cè)量質(zhì)量的電子秤某興趣小組制作了一個(gè)測(cè)量質(zhì)量的電子秤, ,其原理如圖其原理如圖Z6-Z6-1515甲所示甲所示, ,它主要由四部分構(gòu)成它主要由四部分構(gòu)成: :托板、壓力杠桿托板、壓力杠桿OABOAB、壓敏電阻、壓敏電阻R R( (電阻值會(huì)電阻值會(huì)隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻隨所受壓力大小發(fā)生變化的可變電阻) )和顯示重力大小的儀表和顯示重力大小的儀表A(A(實(shí)質(zhì)是量程實(shí)質(zhì)是量程為為00.6 A00.6 A的電流表的電流表).).其中其中OAOA長(zhǎng)長(zhǎng)5 cm,5 cm,ABAB長(zhǎng)長(zhǎng)20 cm,20 cm,電源電壓恒為電源電壓恒為9 V.9 V.壓敏電阻壓敏電阻R R的阻值與所受壓力的關(guān)系如圖乙所示的阻值與所受壓力的關(guān)系如圖乙所示( (托板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì)托板和杠桿組件的質(zhì)量可以忽略不計(jì), ,g g取取10 N/kg).10 N/kg